[发明专利]微气泡加快免疫反应的化学发光免疫检测系统

说明书

一、技术领域

本发明为微气泡加快的免疫反应结合由抗体修饰的树脂微珠制成的新型免疫传感器而发展的化学发光免疫检测系统，尤其是微气泡加快免疫反应的快速免疫分析方法；本传感器还涉及用于单组分化学发光免疫分析的检测系统。

二、背景技术

免疫分析作为一种高选择性和高灵敏度的分析方法，在临床诊断、环境监测、食品安全等领域得到了日益广泛的应用。免疫分析分为均相和异相免疫分析，后者因为能获得更高的灵敏度而被广泛应用。化学发光分析也是近年来快速发展的分析技术，其仪器便宜，操作简便，环境友好，是目前最灵敏的分析技术之一，特别适合于痕量物质的检测。流动注射技术有重现性好，自动化程度高，分析速度快等优点，是实现高通量分析最有效的手段之一。将后两种技术与免疫分析联用而发展起来的流动注射化学发光免疫分析技术，是免疫分析领域近年来的研究热点，并已经取得了令人瞩目的成果。异相免疫分析需要用一种载体去固定抗体或者抗原，然后进行免疫反应。理想的免疫反应载体应当符合以下要求：(1)载体表面必须有适当的功能基团，可与抗原抗体发生共价键合反应；(2)表面键合方式不应当对抗原抗体的空间构型产生较大影响，以保持其免疫活性；(3)载体应有较大比表面积，以提高其对抗原抗体的固定量；(3)载体表面应具有较强亲水性，以减小非特异性吸附；(4)载体必须为刚性材料，在载流连续冲击的情况下仍能保持其物理形状。异相免疫分析常用的载体包括尼龙、壳聚糖、硅材料、玻璃微珠、磁珠和琼脂糖等；但是这些材料存在要么价格高、或者非特异性吸附大、或者亲水性差、或者机械性能不好、或者因为比表面积小而固定容量不够等缺点，所以寻找一种理想的固定载体对异相免疫分析至关重要。

在异相免疫分析中，温育时间(即免疫反应速率)是制约免疫分析速度的瓶颈，而免疫反应速率受传质速率和免疫反应动力学控制。加热可以加快免疫反应动力学，但是这样会增加分析成本和操作复杂性，并且加热温度过高会引起蛋白质的变性。因此，通过加快传质速率来缩短温育时间引起人们的很大兴趣。不同的方法已被用来加快传质速率，例如电场和磁场驱动、捕获基质旋转和低能微波等，但是这些方法需要复杂或者特殊的装置。

三、发明内容

本发明的目的是：利用微气泡加快免疫反应，结合流动注射分析技术，以抗体修饰的树脂微珠制成新型免疫传感器，提供一种快速、灵敏、自动化的化学发光免疫分析检测系统。

本发明通过以下技术方案来实现：

一种微气泡加快免疫反应的化学发光免疫检测系统包括溶液传输系统、微气泡温育装置、免疫传感器、化学发光检测器和计算机。传输系统由蠕动泵(P1，P2)、微量注射泵(P3)、四根连接管和八通注射阀(V)组成；四根连接管通过多通道蠕动泵和微量注射泵分别连接到八通注射阀和传感器上；免疫传感器置于化学发光检测器上面；输液传输系统和化学发光检测器均于计算机相连。样品和酶标抗体形成的预温育复合物通过微量注射泵(P3)注入免疫传感器；载流、冲洗液和再生液通过蠕动泵(P1)传输，发光底物由蠕动泵(P2)混合后经过八通注射阀形成底物区带，由载流将区带载入免疫传感器，产生化学发光信号。

上述的多通道蠕动泵(P1，P2)的转速、微量注射泵(P3)的注射速度和液体流速是可调的，连接管与通氮气的管道是分别是内径0.8mm和0.5mm的聚四氟乙烯管。八通注射阀可通过仪器所带程序由计算机控制实现不同流路的切换。免疫传感器由充满抗体修饰的羧基活化树脂微珠的无色透明玻璃管(内径1.6mm，长为4cm)制成。

上述的载流为0.01M磷酸盐缓冲液，pH7.0；冲洗液为0.01M磷酸盐缓冲液，pH7.0，含0.05％吐温-20；再生液为0.1M氨基酸/盐酸缓冲液，pH7.0；化学发光底物为0.5mmol/l鲁米诺，0.6mmol/l对碘苯酚和4mmol/l双氧水。

一种微气泡加快免疫反应的化学发光免疫检测系统，其具体分析步骤如下：

(1)将含抗原的待测样品和辣根过氧化物酶标记的示踪抗体加入温育管内，通入氮气产生微气泡，加快免疫反应，形成抗原酶标抗体复合物；

(2)用微量注射泵(P3)将抗原-抗体复合物以0.025mL/min通过免疫传感器，在传感器内形成酶标免疫夹心复合物；