合作专家 | 赵金兰硕士
生物化学分子生物 中国计量大学
审核专家 | 聂壹峰博士
纳米生物医学 中国科学院大学
简介
荧光免疫层析(Fluorescent Immunoassay,FIA)是一种基于抗体-抗原特异性识别的分析技术,通过荧光信号来检测和定量移动的目标分子。该技术结合了免疫学、荧光学和生物化学等多个学科,具有高灵敏度、高特异性、快速、简便等优点。
原理
荧光免疫层析技术以固定有检测线(包被抗原,T 线)和质控线(抗抗体,C 线)的条状纤维层析材料为固定相,以测试液为流动相,荧光标记抗体或抗原固定于连接垫,通过毛细管作用使待分析物在层析条上移动。
对于带有多个抗原决定簇的大分子抗原(蛋白、病毒等),通常采用「三明治」型双抗夹心免疫层析方法,即待测物在流动相作用下先与荧光标记抗体结合,当到达检测线时再与包被抗体结合形成双抗夹心的「三明治」型。
检测时,样品溶液在毛细效应下向上层析会出现两种显示结果:如果是阴性,样本与荧光抗体不结合,荧光抗体与特定样品偶联剂结合,配套仪器检测结果为阴性;如果是阳性,则样本与荧光抗体先发生反应,当样本抗原含量达到一定量时,荧光抗体就不再与测试区的特定样品偶联剂结合,配套仪器检测结果为阳性。
荧光免疫层析试纸结构示意图
用途
1. 生物医学领域:检测人体内各种生物分子,如肿瘤标记物、病毒、细菌、药物等,用于临床诊断、治疗监测等方面。
2. 生命科学领域:检测蛋白质、核酸、细胞和细胞分子等,用于基因表达分析、蛋白质相互作用研究、细胞分析等方面。
3. 环境监测领域:检测水、土壤、空气等环境样品中的有害物质,如重金属、农药、化学品等,用于环境污染监测和生态保护等方面。
材料与仪器
试剂:硝酸纤维素膜(NC 膜)、样品垫、聚酯膜、聚氯乙烯底板 PVC 底板、吸水纸、阳抗鼠 IgG、待检测样品、荧光微球、
仪器:免疫荧光检测仪、点膜喷金仪、超声波清洗仪、恒温培养箱
步骤
(1)样品的制备:将待检测的样品(如血清、尿液、细胞提取物等)进行必要的处理和稀释,以满足后续实验的需要。
(2)准备试剂盒:将处理后的荧光微球以一定的喷量涂到结合垫上;处理 NC 膜,在合适位置喷涂 T 线和 C 线,在 30 ℃ 培养箱中过夜烘干;随后按照样品垫、结合垫、NC 膜、吸水垫的顺序依次粘贴到 PVC 板上,用高速斩切机切成 4 mm 宽的试纸条,组装上外壳,真空包装机干燥保存。
(3)加样:将制备好的样品加入试剂盒中,与荧光标记的抗体结合,形成抗原-抗体复合物。
(4)清洗:通过洗涤步骤,去除非特异性结合的物质,保留特异性结合的复合物。
(5)信号检测:通过荧光检测仪,检测荧光素底物的荧光信号,从而定量目标分子的含量。
(6)数据分析:根据样品的荧光信号强度,结合标准曲线或其他计算方法,计算出目标分子的含量。
注意事项
(1)器械消毒:实验所需器械用酒精棉片擦拭干净,最好高温灭菌处理,避免交叉污染,影响实验结果。
(2)注意自身防护:在收集、处置、储存、混匀样本和检测过程中应采取适当的保护措施。
(3)试剂盒要完整:试剂盒(测试卡)在使用前请不要开封,不要使用有明显损坏的试剂盒、包装有破损的测试卡,此外试剂盒(测试卡)为一次性使用体外诊断试剂,请勿重复使用。
(4)试剂和 ID 卡使用要匹配:不同批号的试剂不能混用,ID 卡与试剂盒(测试卡)不得混批号使用。
(5)使用配套仪器:试剂盒(测试卡)及其组件仅适用于配套的快速分析仪。
(6)注意避免损坏仪器或污染:切勿把表面被其他液体沾湿的试剂盒(测试卡)插入检测仪,否则会污染或损坏仪器;用过的试剂盒(测试卡)请妥善处理,不要随意丢弃。
(7)温度要求:应避免实验环境温度过高,低温保存的试剂盒(测试卡)需要恢复至室温后再打开,以免吸潮。
(8)规范仪器操作:试剂盒(测试卡)和配套分析仪在使用时应避开颤动和电磁环境(在正常使用中仪器本身颤动属正常现象);检测进行时请勿拔出 ID 卡。
(9)检测时间要求:为保证准确的检测结果,试剂盒(测试卡)的机外反应时间和结果读取时间严格按照试剂盒说明书进行,超过规定时间结果无效。
常见问题
(1)信号弱或无信号:可能是由于样品处理不当、试剂未稳定、抗体质量差、洗涤步骤不彻底、荧光素底物浓度不够等原因导致。
(2)非特异性结合:可能是由于样品中存在交叉反应物、试剂盒中抗体质量不良、试剂过期等原因导致。
(3)标准曲线不符合要求:可能是由于标准品制备不当、荧光素底物浓度不够、光度计读数不准确等原因导致。
(4)实验重复性差:可能是由于实验条件不一致、抗体批次差异、荧光素底物质量不一致等原因导致。
(5)实验结果不稳定:可能是由于实验室温度、湿度、光照等条件不稳定、试剂盒存储不当、荧光素底物稳定性差等原因导致。
来源:丁香实验