[发明专利]一种以商品化磁珠为内标的比率免疫分析方法

说明书

本发明公开了一种以商品化磁珠为内标的比率免疫分析方法。本发明以癌胚抗原（CEA）为研究模型，磁珠为载体，金纳米颗粒为报告探针。采用高分辨电感耦合等离子体质谱（ICPMS）同时采集磁珠内的supgt;57/supgt;Fe信号及报告探针中的supgt;197/supgt;Au信号。supgt;197/supgt;Au/supgt;57/supgt;Fe信号比值和CEA浓度在一定的范围内具有良好的线性关系，从而实现对CEA的准确定量分析。本发明巧妙地开发了载体磁珠的另一功能（内标），成功地规避了磁分离过程中的磁珠损失和仪器的信号强度波动产生的干扰，从而提高了该基于磁珠的免疫分析方法的准确性和可靠性。考虑到商业化磁珠被使用的普遍性，本发明可能为基于磁珠的生物分析方法提供了新思路。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及免疫分析，比率分析方法及稳定同位素(Metal stable isotope)传感领域。

背景技术

磁珠（MPs）通常是由γ-Fe₂O₃或Fe₃O₄组成的微球，其大小可以从纳米到微米级别。独特的超顺磁性避免了离心和色谱分离等费时费力的分离程序，促使磁性微球是世界上商业化应用最广泛的基底。磁珠在癌症治疗，药物输送，磁共振成像，血液净化和分子诊断等各种生物学应用中均取得了巨大的成功。例如，基于磁性微球开发了具有光热和磁热特性的近红外MPs成像示踪剂被用于小鼠的肿瘤消融。以及创建了基于MPs的体外血液净化设备，用于治疗血液中毒，在无需识别传染源的情况下实现对血液中的病原体和毒素的不断清除。除此之外，一些基于磁珠的特异性强、灵敏度高、无放射性污染的生物分析方法已广泛用于对生物活性物质的检测。在这些开创性的工作之后，一个重要的挑战是实现更准确可靠的定量分析。

比率分析可以帮助校正复杂的基质问题并实现对生物样本的准确可靠分析。采用内标（IS）不仅可以消除样品预处理过程中的失误，而且可以校正仪器检测中的信号波动。比率分析通过两个信号的比值进行定量分析，可显着提高方法的准确性。许多研究者们也致力于有效IS的设计。尽管取得了巨大的成功，但复杂的IS标记或合成程序常常阻碍了SI在生物定量分析中的广泛应用。

发明内容

(一) 要解决的技术问题

为了实现对抗原的准确定量检测，本发明提供一种以商品化磁珠为内标的比率免疫分析方法。

本发明以癌胚抗原（CEA）为研究模型，磁珠为载体，金纳米颗粒为报告探针。采用高分辨电感耦合等离子体质谱（ICPMS）同时采集磁珠内的⁵⁷Fe信号及报告探针中的¹⁹⁷Au信号。研究¹⁹⁷Au/⁵⁷Fe信号比值和CEA浓度的关系，实现对CEA的准确定量分析，并提高该免疫分析方法的准确性和可靠性。

(二) 技术方案

为了解决上述问题，本发明的第一目的是提供以商品化磁珠为内标的比率免疫分析方法实现对CEA的准确定量检测。

本发明开发载体磁珠的一种新功能，提供了一种新型的免疫分析方法，并实现了对CEA的定量检测。其原理见图1，本发明以癌胚抗原（CEA）为研究模型，磁珠为载体，金纳米颗粒为报告探针。首先分别用一抗和二抗标记磁珠和金纳米颗粒。其次让其与不同浓度的CEA发生免疫反应。最后磁分离洗涤后，采用高分辨电感耦合等离子体质谱（ICPMS）同时采集磁珠内的⁵⁷Fe信号及报告探针中的¹⁹⁷Au信号。¹⁹⁷Au/⁵⁷Fe信号比值与CEA浓度在一定范围具有较好的线性关系可实现目标分子的定量检测，并提高该免疫分析方法的准确性和可靠性。

本发明的检测方法优选的技术方案包括如下步骤：

S1： 通过常用的柠檬酸钠还原法合成金纳米粒子；