免疫胶体金技术及其在兽医临床上的应用
来源:    发布时间: 2014-10-12 09:32   837 次浏览   大小:  16px  14px  12px
免疫胶体金技术及其在兽医临床上的应用

免疫胶体金技术在人类医学上是一种常用的免疫标 记技术,有其独特的优点。近几年来在生物医学各领域中得到了日益广泛的应用。目前该技术在医学检验中的应用主要是胶体金快速免疫层析法 (colloidal gold enhanced immunochronmtography assay, CGEIA)和快速斑点免疫金渗滤法 (dot-immunogold filtration assay, DIGFA),用于检测人类乙肝表面抗原、人绒毛膜促性腺激素、艾滋病病毒等。近 几年随着该技术的不断发展,已在兽医临床上得到了广泛应用,具有简便、快速、灵敏、特异性高和无污染等优点。 

一、胶体金的制备及基本原理

1、 胶体金的发现

1857年,法拉第用还原法从氯金酸水溶液中制备 胶体金,并发现在其中加入少量电解质后,可使胶体金由红色变为蓝色,最终凝集成无色,而加入明胶或其他大分子物质便可阻止这种变化,他的重大发现奠定了胶 体金制备和应用的科学基础。直至1971年Faulk W P等[1]将胶体金引入免疫化学,此后免疫胶体金技术作为一种新的免疫学方法,在生物医学领域 得到了日益广泛的应用[2-3]。 

2、胶体金的制备

胶体金是通过在氯金酸水溶液中加入还原剂使之还原 并聚集形成胶体金粒子而形成的。使用不同种类、不同剂量的还原剂,可以控制所产生的粒子大小,即粒子的大小取决于反应溶液中最初还原试剂和还原核的数量。 还原剂浓度越高,核浓度也越高,氯金酸水溶液的还原也就从更多的还原中心开始,因此产生的胶体金粒子数量越多,体积也越小。粒子直径每增加1倍,数量减为 原来的1/8.目前,制备胶体金的方法有许多种,根据时间的先后,依次为抗坏血酸还原法、柠檬酸三钠还原法、乙醛超声波还原法、放射性胶体金法、硼氢化钠 还原法、鞣酸-柠檬酸三钠还原法、白磷还原法及白磷还原法的改良法和微波制备胶体金法。根据不同的制备方法,可以制备出直径1 nm~500 nm的胶体 金粒子,但作为免疫标记探针,其直径一般在3 nm~50 nm的范围内。 

3、免疫胶体金技术的基本原理

免疫胶体金标记技术是以胶体金作为示踪标志物,应 用于抗原抗体反应中的一种新型免疫标记技术。胶体金颗粒之间因静电作用形成一种稳定的胶体状态,也称金溶胶。胶体金标记就是蛋白质等高分子被吸附到胶体金 颗粒表面的包被过程。吸附机理是胶体金颗粒表面的负电荷与蛋白质的正电荷基团静电吸附而形成牢固结合。用还原法可以方便地从氯金酸制备各种不同粒径,也就 是不同颜色的胶体金颗粒。这种球形的粒子对蛋白质有很强的吸附功能,可以与葡萄球菌A蛋白、免疫球蛋白、毒素、糖蛋白、酶、抗生素、激素、牛血清白蛋白多 肽等非共价结合,因而在基础研究和检验检疫中成为非常有用的工具[4]。 

免疫胶体金颗粒具有高电子高密度的特性,在显微镜下金标蛋白结合处,可见黑褐色颗粒,当这些标记物在相应的配体处大量聚集时,肉眼可见红色或粉红色斑点,因而可用于定性或半定量的快速免疫检测。 

4、免疫胶体金快速检测技术

目前医学检验中应用的免疫胶体金快速检测技术主要有CGEIA和DIGFA两种方法。 这两种方法都是以微孔滤膜为载体,包被已知抗原或抗体,加入待检标本后,经滤膜的毛细管作用或渗滤作用使标本中的抗原或抗体与膜上包被的抗体或抗原结合, 再用胶体金结合物标记而达到检测目的。 

(1)DIGFA DIGFA于1989年由Spielberg F等[4]建立,该 体系充分利用了微孔滤膜吸附蛋白质的优良特性、渗滤装置独特的设计以及胶体金作为标记物的种种优点,使得抗原或抗体不仅能与膜上的抗原或抗体快速结合,还 能有效的浓集于膜上加快免疫反应,胶体金瞬时显色报告检测结果。该方法特别适合于抗体的检测。 

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