[发明专利]一种超灵敏、定量免疫层析装置及检测方法

说明书

技术领域

本发明属于生物医学领域，具体涉及一种定性和定量检测样品中目标物质含量的免疫层析检测装置及检测方法。

背景技术

免疫层析技术是上世纪80年代初期的一种简便快速检测技术，由该技术制成的免疫层析试纸条通常由以下几部分组成：背衬及粘贴在背衬上的样品垫、结合垫、纤维素膜、吸收垫等。检测时，将样品滴加到样品垫上，样品会通过毛细作用在层析条上迁移，在迁移的过程中，与结合垫上的标记物发生特异性反应，产生免疫复合物，该免疫复合物继续迁移，与纤维素膜上检测区域的相应抗原/抗体发生特异性结合，形成肉眼可见的检测带。现有的免疫层析试纸条产品常用的示踪标记粒子有纳米金、纳米硒、乳胶等等，其中以纳米金应用最为广泛。目前，免疫层析试纸条产品已在疾病最为成熟的免疫层析产品已在医学检测、食品安全、药物滥用等领域得到广泛应用。

但是现有的免疫层析产品普遍存在以下缺点：1)不能定量检测，只能定性检测。2)由于示踪粒子的信号弱、反应不完全等因素导致灵敏性低，限制了其在一些需要高灵敏检测领域的应用。3)信号单一，不适合联检。

一些稀土元素(如：Eu³⁺、Sm³⁺、Dy³⁺、Tb³⁺等)与某些螯合剂形成的螯合物可在在外光激发下发射出明亮的特征性荧光。此类荧光具有寿命长、Stokes位移大、激发谱较宽而发射峰尖锐等特点。基于稀土元素螯合物作为标记物的时间分辨荧光分析技术(Time resolved fluoroisnmunoassay，TRFIA)以其高灵敏性等优势，已在医学检测领域得到广泛应用。用稀土元素螯合物制成的荧光纳米颗粒除具有荧光寿命长、Stokes位移大、激发谱较宽而发射峰尖锐等特点外，还具有荧光信号更强、抗光漂白性更强、生物相容性好等突出优势。

发明内容

本发明的目的旨在针对现有免疫层析技术的缺陷，提供一种灵敏度高、操作简便的定性和定量免疫层析检测装置及检测方法。

为了实现上述目的，本发明采取三种手段来提高检测的灵敏性：1)以荧光纳米颗粒作为标记物；2)用时间分辨定量检测设备来进行超灵敏检测；3)提供一种反应池，使免疫反应得到更为彻底进行。

本发明的一个技术方案是：

提供一种免疫层析检测试纸条，该试纸条包括背衬，以及在背衬上依次搭接粘贴的样品垫、硝酸纤维素膜及吸收垫，其中硝酸纤维素膜上喷涂有检测区和参比区，还可有质控区。参比区喷涂有稀土荧光纳米颗粒。通过测定检测区的荧光信号强度与参比区荧光信号强度比值来实现定量检测。

提供一种反应池，反应池内含有稀土荧光纳米颗粒-抗体/抗原/半抗原/其它特异性结合物质的复合物及缓冲体系。所述的特异性结合物质是抗原、抗体、半抗原意外的特异性结合物质，如链霉亲和素、生物素、蛋白A、蛋白G。

如上所述的免疫层析试纸条，其特征是参比区固定有稀土荧光纳米颗粒。

如上所述稀土荧光纳米颗粒，其特征是用聚合材料或氧化硅包裹或者吸附稀土元素(如：Eu³⁺、Sm³⁺、Dy³⁺、Tb³⁺等)与螯合剂形成的螯合物，该螯合物可以在紫外光激发下发射出明亮的特征性荧光。

如上所述的稀土荧光纳米颗粒，其特征是颗粒粒径在10nm-10000nm之间；

如上所述的反应池，其特征是稀土荧光纳米颗粒与抗体/抗原/半抗原/其它特异性结合物质之间可以通过共价键、分子间作用力、疏水作用力等方式偶联在一起。

如上所述的反应池，其特征是其中含有适合生物分子反应的缓冲体系，该缓冲体系的pH在1-13之间。

如上所述的反应池，其特征是内容物是冻干的粉末，还可以是液体。

本发明还提供了一种检测方法，其特征是样品中的目标物质首先在反应池内与抗原、抗体或其它结合物质发生充分反应。

如上所述的检测方法，其特征是加入样品后，样品中的目标物质与反应池内的抗原、抗体或其它结合物质在15-60℃之间反应0-1h。

如上所述的检测方法，其特征是目标物质与反应池内的抗体/抗原/半抗原/其它特异性结合物质-稀土荧光纳米颗粒形成的复合物发生充分反应后，再用免疫层析试纸条进行检测。

本发明与现有技术相比具有以下技术优势：

1)用稀土荧光纳米颗粒代替传统的纳米金、乳胶、纳米硒等示踪粒子，制备免疫层析试纸条，既适合定性检测，又能进行定量检测。

2)检测灵敏性大幅度提高。