膠體金與標記蛋白簡介
在不同還原劑的作用下,由氯金酸(HAuCL4)可以製備出金顆粒直徑在0.8-500nm的膠體金。製備好的膠體金儲存時間較長,可在4℃儲存6個月以上,或在室溫下可儲存1-2個月。
膠體金在做為標記探針時,不同用途選用的膠體金的直徑範圍也不同,用於免疫快速檢測的膠體金顆粒直徑範圍一般在3-40nm間。
膠體金粒子表面為一層AuC12—,粒子表面帶有負電荷金顆粒表面包被一層生物大分子(如蛋白)可以穩定和保護金顆粒,維持膠體的穩定,可防止外來電解質的影響使粒子相互凝聚。
膠體金粒子對蛋白的吸附作用取決於溶液的pH值,這是因為蛋白中氨基酸的淨電荷取決於溶液的pH值,在pH=pI時蛋白溶液呈中性。在pH=pI時蛋白溶解度最小,水化程度最小,更容易吸附到疏水的金粒子表面。但在實際的膠體金探針製備中,一般膠體金調整為pH=pI+0.5,這樣更有利於結合更穩定。
膠體金探針所用的蛋白透過三種機制於吸附於金顆粒的表面:一、金粒子所帶負電荷與蛋白部分鹼性氨基酸(如賴氨酸,精氨酸,pH均大於10)所帶陽性電荷的最初的相互吸引;二、蛋白透過某些疏水性氨基酸殘基(包括色氨酸)與金粒子表面之間的疏水吸附作用;三、蛋白中的半胱氨酸或甲硫氨酸的硫基與金粒子間的電子對的共用以共價鍵結合。
用於製備膠體金探針的蛋白需要進行前處理後才能與金顆粒更好的結合。未經處理的蛋白質一般來說均含有較高濃度的鹽分,而高濃度的鹽分往往干擾蛋白與膠體金的吸附結合,或導致膠體金粒子的凝聚,所以首先要去除蛋白質溶液中的鹽分。凍幹蛋白或高濃度蛋白溶液中蛋白分子常凝聚為多聚大分子,可同時與多個膠體金粒子結合,影響探針的靈敏度,分散蛋白分子為單體也是蛋白前處理的重要一項。處理標記的使其蛋白具有適當的分子量,如果蛋白分子量過小(30kD),形成的蛋白複合體往往是不穩定。把分子量過小的蛋白與其它蛋白(如BSA,牛血清蛋白等)結合後,能製備出穩定性更佳的探針。分子量過大時,影響探針的靈敏度,在已知蛋白的結構與活性中心的前提下,去除對活性無影響的結構部分可提高標記的靈敏度。
二、免疫膠體金產品原理及應用
膠體金探針大多用單克隆抗體標記,應用免疫層析法制成快速診斷產品,具有較高的特異性,而且相對穩定性很高。檢測一般在5-10min就可以讀出結果,相比其它方法(如ELISA需1-2h,PCR需要時間更長)大大的縮短了檢測時間。檢測樣(可以是組織液、血清、尿液、糞便等)只需做非常簡單的處理或不做前處理即可進行檢測。結果以顏色的變化讀取,不需要特別儀器裝置。
免疫膠體金法快速檢測試紙利用層析原理、雙抗體夾心法或免疫競爭法或間接法,應用被檢測物質的特異性和能與其發生特異反應的抗原或抗體,並以金顆粒為顯色劑達到快速檢測目的。
使用快速檢測產品時,在卡的加樣孔加入待測樣,利用層析原理不斷的向另一端層析,隨著層析的進行,樣本中的待測成分固定於測試線(T線)並以顏色變化顯示,並以對照線(即控制線,C線)確保檢測的有效性。
膠體金與標記蛋白簡介
在不同還原劑的作用下,由氯金酸(HAuCL4)可以製備出金顆粒直徑在0.8-500nm的膠體金。製備好的膠體金儲存時間較長,可在4℃儲存6個月以上,或在室溫下可儲存1-2個月。
膠體金在做為標記探針時,不同用途選用的膠體金的直徑範圍也不同,用於免疫快速檢測的膠體金顆粒直徑範圍一般在3-40nm間。
膠體金粒子表面為一層AuC12—,粒子表面帶有負電荷金顆粒表面包被一層生物大分子(如蛋白)可以穩定和保護金顆粒,維持膠體的穩定,可防止外來電解質的影響使粒子相互凝聚。
膠體金粒子對蛋白的吸附作用取決於溶液的pH值,這是因為蛋白中氨基酸的淨電荷取決於溶液的pH值,在pH=pI時蛋白溶液呈中性。在pH=pI時蛋白溶解度最小,水化程度最小,更容易吸附到疏水的金粒子表面。但在實際的膠體金探針製備中,一般膠體金調整為pH=pI+0.5,這樣更有利於結合更穩定。
膠體金探針所用的蛋白透過三種機制於吸附於金顆粒的表面:一、金粒子所帶負電荷與蛋白部分鹼性氨基酸(如賴氨酸,精氨酸,pH均大於10)所帶陽性電荷的最初的相互吸引;二、蛋白透過某些疏水性氨基酸殘基(包括色氨酸)與金粒子表面之間的疏水吸附作用;三、蛋白中的半胱氨酸或甲硫氨酸的硫基與金粒子間的電子對的共用以共價鍵結合。
用於製備膠體金探針的蛋白需要進行前處理後才能與金顆粒更好的結合。未經處理的蛋白質一般來說均含有較高濃度的鹽分,而高濃度的鹽分往往干擾蛋白與膠體金的吸附結合,或導致膠體金粒子的凝聚,所以首先要去除蛋白質溶液中的鹽分。凍幹蛋白或高濃度蛋白溶液中蛋白分子常凝聚為多聚大分子,可同時與多個膠體金粒子結合,影響探針的靈敏度,分散蛋白分子為單體也是蛋白前處理的重要一項。處理標記的使其蛋白具有適當的分子量,如果蛋白分子量過小(30kD),形成的蛋白複合體往往是不穩定。把分子量過小的蛋白與其它蛋白(如BSA,牛血清蛋白等)結合後,能製備出穩定性更佳的探針。分子量過大時,影響探針的靈敏度,在已知蛋白的結構與活性中心的前提下,去除對活性無影響的結構部分可提高標記的靈敏度。
二、免疫膠體金產品原理及應用
膠體金探針大多用單克隆抗體標記,應用免疫層析法制成快速診斷產品,具有較高的特異性,而且相對穩定性很高。檢測一般在5-10min就可以讀出結果,相比其它方法(如ELISA需1-2h,PCR需要時間更長)大大的縮短了檢測時間。檢測樣(可以是組織液、血清、尿液、糞便等)只需做非常簡單的處理或不做前處理即可進行檢測。結果以顏色的變化讀取,不需要特別儀器裝置。
免疫膠體金法快速檢測試紙利用層析原理、雙抗體夾心法或免疫競爭法或間接法,應用被檢測物質的特異性和能與其發生特異反應的抗原或抗體,並以金顆粒為顯色劑達到快速檢測目的。
使用快速檢測產品時,在卡的加樣孔加入待測樣,利用層析原理不斷的向另一端層析,隨著層析的進行,樣本中的待測成分固定於測試線(T線)並以顏色變化顯示,並以對照線(即控制線,C線)確保檢測的有效性。