離子通道和轉(zhuǎn)運(yùn)體是重要的藥物靶點(diǎn),但傳統(tǒng)電生理方法通量極低。基于化學(xué)發(fā)光的離子敏炎癥料或蛋白,為高通量篩選提供了可能。例如,使用對(duì)鈣離子敏感的水母發(fā)光蛋白(Aequorin)或基于熒光素酶的鈣指示劑(如Photina)。當(dāng)離子通道開放引起離子內(nèi)流時(shí),會(huì)觸發(fā)這些蛋白的化學(xué)發(fā)光反應(yīng)。將穩(wěn)定表達(dá)該報(bào)告系統(tǒng)和目標(biāo)離子通道的細(xì)胞系用于篩選,加入化合物后直接測量發(fā)光信號(hào)變化,即可高通量地發(fā)現(xiàn)通道的激動(dòng)劑或阻斷劑。類似原理也可用于鈉、鉀等離子通道或某些轉(zhuǎn)運(yùn)體的功能研究。均相化學(xué)發(fā)光對(duì)檢測環(huán)境有什么特殊要求?湖北技術(shù)升級(jí)均相發(fā)光免疫診斷試劑

Alpha(Amplified Luminescent Proximity Homogeneous Assay)技術(shù)是均相化學(xué)發(fā)光的典范。其供體珠中裝載光敏劑,在680nm激光激發(fā)下,將周圍環(huán)境中的氧分子轉(zhuǎn)化為高能量、短壽命(約4微秒)的單線態(tài)氧。單線態(tài)氧在溶液中的擴(kuò)散半徑只約200納米。受體珠中則裝載了化學(xué)發(fā)光劑(通常是噻吩衍生物)和熒光接收體。當(dāng)單線態(tài)氧擴(kuò)散進(jìn)入鄰近的受體珠,會(huì)觸發(fā)一系列級(jí)聯(lián)反應(yīng):化學(xué)發(fā)光劑被氧化并發(fā)光,該能量隨即傳遞給熒光接收體,比較終發(fā)射出波長更長(520-620nm)、特征更明顯的熒光。這個(gè)能量轉(zhuǎn)移和放大的過程,使得一個(gè)單線態(tài)氧分子能引發(fā)大量發(fā)光分子的發(fā)射,實(shí)現(xiàn)了信號(hào)的有效放大,因此靈敏度極高。北京均相發(fā)光應(yīng)用領(lǐng)域均相化學(xué)發(fā)光技術(shù)在臨床檢驗(yàn)中的普及程度。

報(bào)告基因(如熒光素酶、β-半乳糖苷酶)是研究基因表達(dá)調(diào)控的常用工具。傳統(tǒng)的報(bào)告基因檢測通常需要細(xì)胞裂解和底物孵育多步操作。均相發(fā)光報(bào)告基因檢測系統(tǒng)通過使用具有細(xì)胞膜滲透性的“前底物”(pro-substrate)或優(yōu)化反應(yīng)條件,實(shí)現(xiàn)了“一步加樣”檢測。例如,某些熒光素酶底物配方穩(wěn)定,可直接加入含有細(xì)胞的培養(yǎng)液中,細(xì)胞裂解和酶反應(yīng)同時(shí)發(fā)生,化學(xué)發(fā)光信號(hào)在數(shù)分鐘內(nèi)達(dá)到平臺(tái)期并穩(wěn)定數(shù)小時(shí),便于在微孔板中連續(xù)或批量讀取。這極大簡化了基于報(bào)告基因的高通量藥物篩選和信號(hào)通路研究流程。
除了基于熒光的能量轉(zhuǎn)移,均相檢測也可利用化學(xué)發(fā)光能量轉(zhuǎn)移(CRET)。在CRET中,供體是化學(xué)發(fā)光反應(yīng)(如魯米諾-過氧化物酶反應(yīng))產(chǎn)生的激發(fā)態(tài)分子,其發(fā)出的光能直接激發(fā)鄰近的熒光受體發(fā)出更長波長的光。通過設(shè)計(jì)使受體標(biāo)記在結(jié)合事件的另一方,即可實(shí)現(xiàn)均相檢測。電化學(xué)發(fā)光(ECL)也可用于均相模式。例如,將三聯(lián)吡啶釕標(biāo)記在一方,另一方標(biāo)記上能夠在其電極氧化還原循環(huán)中起共反應(yīng)物作用的物質(zhì)(如三丙胺)。當(dāng)兩者因生物識(shí)別事件靠近時(shí),電化學(xué)觸發(fā)的高效ECL反應(yīng)得以發(fā)生,產(chǎn)生強(qiáng)信號(hào)。這些方法進(jìn)一步拓展了均相發(fā)光的技術(shù)邊界,提供了更多樣化的信號(hào)輸出選擇。均相化學(xué)發(fā)光與熒光免疫技術(shù)相比,優(yōu)勢在哪?

均相發(fā)光技術(shù)比較明顯的優(yōu)勢是其操作的極度簡便性所帶來的高通量檢測能力。由于摒棄了所有分離步驟,典型的均相發(fā)光檢測只需將樣本、識(shí)別元件(如抗體)和發(fā)光試劑依次加入微孔板中,混合孵育后即可直接讀數(shù)。這種“加樣-孵育-檢測”的模式,將復(fù)雜的多步流程簡化為一步或兩步,不僅大幅縮短了檢測時(shí)間(通常可在幾分鐘到一小時(shí)內(nèi)完成),還大限度地減少了人為操作誤差和交叉污染的風(fēng)險(xiǎn)。這一特性使其完美適配現(xiàn)代自動(dòng)化液體處理系統(tǒng)和多通道檢測儀,能夠輕松實(shí)現(xiàn)每天處理數(shù)萬甚至數(shù)十萬個(gè)樣本的超高通量篩選,在藥物發(fā)現(xiàn)、功能基因組學(xué)等需要海量數(shù)據(jù)積累的領(lǐng)域具有不可替代的價(jià)值。均相化學(xué)發(fā)光在醫(yī)學(xué)中的作用和地位如何?干式化學(xué)發(fā)光均相發(fā)光的原理
告別磁珠反應(yīng),均相化學(xué)發(fā)光,操作更簡便,實(shí)驗(yàn)效率大幅提升!湖北技術(shù)升級(jí)均相發(fā)光免疫診斷試劑
li'ru進(jìn)行均相發(fā)光檢測需要專門應(yīng)用的多功能微孔板檢測儀。這類儀器通常集成了多種功能,例如:能夠提供特定波長的光激發(fā)(用于熒光、TR-FRET),或具備注射器以添加化學(xué)發(fā)光/電化學(xué)發(fā)光觸發(fā)試劑;比較關(guān)鍵的是,擁有高靈敏度的光電倍增管(PMT)或CCD檢測器來捕獲微弱的光信號(hào)。先進(jìn)的儀器還具備溫控功能,并能同時(shí)或依次進(jìn)行不同模式的檢測(如熒光強(qiáng)度、時(shí)間分辨熒光、化學(xué)發(fā)光)。儀器的性能直接決定了檢測的靈敏度、動(dòng)態(tài)范圍和通量。湖北技術(shù)升級(jí)均相發(fā)光免疫診斷試劑