发光免疫分析:电化学发光免疫分析

【原理】

电化学发光是一种在电极表面由电化学引发的化学反应,l主要反应物质包括三联吡啶钌([Ru(bpy)3]2+)和电子供体三丙胺(TPA)。在电场中的阳电极表面[Ru(bpy)3]2+和TPA可同时失去一个电子而发生氧化反应,ll二价的[Ru(bpy)3]2+被氧化成三价[Ru(bpy)3]”,l这是一种强氧化剂。TPA失去电子后被氧化成阳离子自由基TPA*,l它很不稳定,l可自发地失去一个质子,l形成自由基TPA”,l这是一种很强的还原剂,l可将一个电子递给三价的[Ru(bpy)13]2+,l使其形成激发态的[Ru(bpy)3]2+。[Ru(bpy)3]2+不稳定,l很快发射出一个波长为620nm的光子,l回复成基态的[Ru(bpy)3]2+。这一过程可以在电极表面周而复始地进行,l仅消耗TPA,l而作为标记物的[Ru(bpy)3]2+不被消耗,l因此一个[Ru(bpy)3]2+可产生许多信号光子,l大大增强了信号强度。

电化学发光免疫检测系统是以[Ru(bpy)3]2+为标记物,l标记抗原或抗体,l通过免疫反应(反应方式类同于其他化学发光技术)和电化学发光反应分析待测物的含量。现以Roche公司Elecsys电化学发光系统为例加以说明。

【试剂盒】

1.校正试剂11参见时间分辨荧光免疫分析。

2.标记抗原或抗体[Ru(bpy)3]2+经N羟基琥珀酰胺酯(NHS)化学修饰后可与抗体、i蛋白质抗原、i半抗原、i激素、i核酸等各种分子结合形成稳定的标记物。而且[Ru(bpy)3]2+NHS分子量较小,l不易影响被标记物的免疫活性和可溶性。

3.生物素化抗体或抗原11链霉亲和素(streptoavidin,lSA)和生物素(biotin,l1B)是具有很强的非共价特异性结合能力的一对化合物,l一分子SA可结合四分子1B,lElecsys的试剂中,l抗体或抗原与活化的B结合,l进而可通过B与固相微粒表面的SA结合达到分离免疫复合物的目的。

4.固相栽体11固相载体是带有磁性的直径约2.8um的聚苯乙烯微粒,l将SA通过特殊的蛋白结合物均匀牢固地包被在固相微粒上,l形成通用的能与B结合的固相载体。

5.其他TPA溶液和洗涤液。

【检测步骤】

全部试验过程均在Elecsys全自动电化学发光免疫检测系统上按预设程序自动完成。以双抗体夹心法为例,l检测步骤如下:i

(1)在试管中加入待测样品、i[Ru(bpy)3]12+标记抗体、i生物素化抗体,l37反应5~101min。

(2)加入SA磁性微粒,l37℃反应5~10min,l反应液输人流动池,l磁性微粒在磁铁吸引下迅速沉积,l附着在流动池底部的电极表面,l其余反应液流出流动池,l完成免疫复合物和游离成分的分离。

(3)将TPA溶液送入流动池,l将残存的游离成分排出流动池,l使流动池中充满TPA溶液。

(4)撤下磁铁,l电极通电,lERu(bpy)3]2+与TPA发生电化学发光反应,l发出的光被光电倍增管收集。

(5)经换算得到待测物浓度。

(6)向流动池中送人清洗液,l彻底冲洗除去反应物,l即可测定下一个标本。

【资料保存及报告要求】

参见时间分辨荧光免疫分析。

【质量控制】

见放射免疫部分。

【注意事项】

(1)应严格按照仪器说明书要求做好维护保养工作,l保持管路清洁畅通。

(2)所有定标液和质控液在操作前必须在20~25℃。