[发明专利]一种基于单金属Cu-MOF模拟酶的多组分无标记的免疫传感器

说明书

本发明涉及化学发光免疫分析检测领域内一种基于单金属Cu‑MOF模拟酶的多组分无标记的免疫传感器，用壳聚糖将单金属Cu‑MOF模拟酶固定于环氧硅烷化微孔阵列界面，然后在Cu‑MOF模拟酶传感界面修饰链霉亲和素，最后通过链霉亲和素对生物抗体的特异结合，将不同组分的捕获抗体分子分别固定于微孔阵列界面制得该多组分无标记化学发光成像免疫传感器。本发明中，抗原抗体特异性反应所形成的免疫复合物会阻碍单金属Cu‑MOF模拟酶对化学发光底物的催化作用，从而导致化学发光成像信号强度的减弱，实现了对多种抗原的无标记高通量检测。再通过在传感器界面上温育相对应的抗原，实现对多组分抗源的同时检测，具有分析通量高，分析成本低，灵敏度和准确性高等其他优势。

技术领域

本发明涉及化学发光分析、多组分免疫分析、肿瘤标志物联合检测等领域，具体涉及了一种基于单金属Cu-MOF模拟酶的多组分无标记的免疫传感器。

背景技术

化学发光免疫分析是将高灵敏度的化学发光和高特异性的免疫测定结合而建立起的分析方法（chemiluminescence immunoassay，CLIA）。多组分免疫分析法（multianalyte immunoassay, MIA）是指用一次分析流程可同时检测两种及以上分析对象的免疫方法，其具有样品通量高、分析时间短和成本低等优势。针对生命科学、临床医学、食品安全等领域常常要求测定多种分析对象含量的需求，将化学发光免疫分析与多组分免疫分析结合起来进行同时检测的想法日益受到关注。传统的多组分化学发光免疫分析常采用标记型方法，需要预先对多种抗体或抗原进行标记，存在着最优条件无法统一、标记步骤复杂、高速冷冻离心过程中对生物分子及标记物造成影响、标记，分离及多次洗涤过程易使抗体或抗原分子的活性降低甚至失活等问题。因此，近几年来，发展多组分无标记型化学发光免疫分析受到了研究者的广泛关注，无需预先标记，并且具有分析快速，操作简便，耗材量少等显著优势，能够实现有效的痕量分析。

传统的多组分化学发光免疫分析中常以辣根过氧化物酶（HRP）作为标记物来催化鲁米诺-过氧化氢体系发光从而实现高灵敏检测。但天然酶因稳定性差、提取困难、来源有限等缺点制约了它的生产应用。因此，将具有过氧化物酶活性的纳米材料代替天然酶或与天然酶复合后应用于化学发光免疫测定中成为研究热潮。自 Manea 的研究小组提出了“纳米酶”的概念，这些具有内源性过氧化物酶活性的纳米酶得到了快速发展。其中由金属离子和有机连接物自组装形成的金属有机骨架（MOF）因其具有比表面积大、孔隙率高、稳定性好等特点而受到人们的特别关注。笔者研究发现MOF表现出过氧化物酶样活性，已被用于过氧化氢和抗坏血酸的比色检测。虽然金属MOF的过氧化物酶样活性得到了广泛的研究，但是主要被应用于比色检应用领域，在化学发光免疫分析领域还未见报道。

因此本发明以三水合硝酸铜为原料，对苯三甲酸为配体，合成八面体形状的Cu-MOF模拟酶，将其引入到化学发光成像免疫分析领域，大大改善了天然酶固有的缺陷，制备了一种基于单金属Cu-MOF模拟酶的多组分无标记化学发光成像免疫传感器，实现对多种目标抗原的高通量、同时无标记检测。

发明内容

本发明针对现有技术中多组份化学发光免疫分析中天然酶的缺点，提供一种利用单金属框架Cu-MOF模拟酶的多组分无标记化学发光成像免疫传感器，实现对多种目标抗源的高通量、无标记化的检测。

本发明的目的是这样实现的，一种基于单金属Cu-MOF模拟酶的多组分无标记的免疫传感器，用壳聚糖将单金属框架Cu-MOF模拟酶固定于环氧硅烷化微孔阵列界面，然后在Cu-MOF模拟酶传感界面修饰链霉亲和素，最后通过链霉亲和素对生物抗体的特异结合，将多种捕获抗体分子分别固定于微孔阵列界面制得该多组分无标记化学发光成像免疫传感器。