论文部分内容阅读
随着癌症标志物的不断发现,其在癌症的早期筛查、早期诊断、疗效监测与术后预后中得到了广泛应用。目前,无法在同一检测平台和方法中实现高通量多标志物联合检测以及自动化快速检测。鉴于此,本文提出了一种基于微流控芯片的聚集诱导发光新方法,实现癌症标志物多重检测。论文的主要研究结果如下:1、发展了基于表面润湿介导组装技术的抗体阵列构建方法,实现癌症多标志物的同时检测。我们利用聚二甲基硅氧烷(PDMS)与玻片可逆键合后残留在玻片上的PDMS具有疏水性的特点,快速在玻片上构建疏水区域,而亲水区域形成微点阵。将不同癌症标记物的抗体固定在玻片的亲水性点阵区域内,之后与待检测的抗原及辣根过氧化物酶标记的抗体一起孵育。酪氨酸功能化四苯乙烯(TPE-Tyr)分子溶解于水性介质中,荧光发射可忽略不计;添加辣根过氧化物酶和过氧化氢后,由于TPE-Tyr中的酪氨酸部分被辣根过氧化物酶催化氧化偶联而发生有效交联,从而实现聚集诱导发光。每块芯片可以同时进行不同标志物(以9种为例)的检测或者不同人群的同一标志物分析。在癌胚抗原的单一检测中,荧光强度与抗原浓度在5ng/mL-100 ng/mL范围内表现出良好的线性关系,R~2=0.9969,检测限为5 ng/mL。这种芯片提供了一个简单、高效的平台,用于癌症标志物的多重检测。2、初步探索性构建了微流控与阵列化相结合的微孔芯片方法,实现多重癌症标志物检测。以PDMS为基底,在微流控芯片微通道内构建阵列化微孔,在微孔内固定多种抗体,然后通入待检测样本与生物素标记的抗体进行孵育,冲洗掉未结合的抗体后,再通入链霉亲和素及生物素化的辣根过氧化物酶的混合液孵育。生物素化的四苯乙烯(TPE-Biotin)溶解在二甲亚砜与水的混合溶液中时,荧光可忽略不计;当存在链霉亲和素时,TPE-Biotin结合在链霉亲和素表面发生聚集,荧光发射增强。我们利用Elisa检测系统中的多级放大系统来聚集TPE-Biotin分子,通过荧光强度预估待测抗原浓度。在每块芯片中可以同时进行不同标志物(以3种为例)的检测分析。在癌胚抗原的单一检测中,荧光强度与抗原浓度在5 ng/mL-500 ng/mL范围内呈正相关关系,相对荧光强度与抗原浓度在5 ng/mL-100 ng/mL范围内线性关系良好,R~2=0.9568。该芯片的优势是可以同一装置上实现血液样本的过滤、自动化进样以及多重标志物检测。