Флуоресцентный иммунологический анализ на основе наногранул квантовых точек

Резюме

В данной статье мы описываем протокол получения наношариков на квантовых точках (QDNB) и обнаружения биомаркеров заболевания с помощью полосок для иммуноферментного анализа на основе квантовых точек на основе QDNB. Результаты испытаний могут быть качественно оценены при ультрафиолетовом освещении и количественно измерены с помощью считывателя флуоресцентных лент в течение 15 минут.

Аннотация

Квантовые точки, также известные как полупроводниковые нанокристаллы, являются новыми флуоресцентными метками для биологической визуализации и зондирования. Тем не менее, конъюгаты антител на квантовых точках с малыми размерами (~10 нм), полученные с помощью трудоемких процедур очистки, демонстрируют ограниченную чувствительность при обнаружении определенных следовых маркеров заболевания с помощью иммуноферментных полосок с боковым потоком. В данной работе мы представляем способ получения наношариков на квантовых точках (QDNB) с использованием метода одноэтапного эмульсионного выпаривания. С использованием полученного QDNB был изготовлен флуоресцентный иммунологический анализ для выявления биомаркеров заболевания на примере С-реактивного белка (СРБ). В отличие от наночастиц на основе одиночных квантовых точек, конъюгаты наношариков и антител на основе квантовых точек более чувствительны в качестве меток иммуноферментного анализа благодаря усилению сигнала путем инкапсуляции сотен квантовых точек в одну полимерную композитную нанобусину. Кроме того, больший размер QDNB облегчает разделение центрифугированием при конъюгации QDNB с антителами. Был изготовлен флуоресцентный иммунологический анализ на основе QDNBs, а концентрация СРБ в образце была измерена за 15 минут. Результаты испытаний могут быть качественно оценены при ультрафиолетовом освещении и количественно измерены с помощью флуоресцентного считывателя в течение 15 минут.

Введение

Полоски для иммуноферментного анализа бокового потока (LFIA) служат важнейшими инструментами быстрого выявления в местах оказания медицинской помощи ^1,2, особенно при скрининге заболеваний во время эпидемий. Однако традиционные тест-полоски LFIA на основе коллоидного золота демонстрируют низкую чувствительность обнаружения и дают только качественные результаты³. Для повышения чувствительности детектирования LFIA были разработаны различные новые наночастицы, в том числе цветной латекс ^4,5, флуоресцентные наночастицы с повышающей ....

протокол

Исследование было одобрено Институциональным наблюдательным советом Шанхайской больницы кожных заболеваний (No 2020-15). Все экспериментальные процедуры с использованием образцов крови человека проводились в лаборатории уровня биобезопасности II. Подробная информация о реагентах и оборудовании, использованных в этом исследовании, приведена в Таблице материалов.

1. Приготовление наношариков QD

Примечание: Для синтеза наногранул квантовой тона был использован метод испарения эмульсии-растворителя для синтеза наногранул квантовой тона с соотношением масляной фазы к водной фазе 1:5. Ми....

Результаты

Процедуры подготовки QDNB схематически проиллюстрированы на рисунке 1A. Масляную фазу, содержащую квантовые точки и полимер в хлороформе, смешивали с водной фазой, и получали мини-эмульсию методом ультразвука. Эмульсию затвердевали путем постепенного испарения хлорофор?.......

Обсуждение

В данной статье мы описываем протокол получения наногранул квантовых точек (QDNB)²⁷ и использование QDNB для подготовки флуоресцентных иммунологических анализов бокового потока (LFIA). Продемонстрировано качественное и количественное измерение СРБ в образцах. Этот LFIA на основе .......

Материалы

Name	Company	Catalog Number	Comments
(dimethylamino)propyl)-N’-ethylcarbodiimide hydrochloride	Sigma-Aldrich	03450
Absorbance paper	Kinbio Biotech	CH37K
Bovine serum albumin	Sigma-Aldrich	B2064
Casein	Sigma-Aldrich	C8654
CdSe/ZnS quantum dot	Suzhou Mesolight Inc.	CdSe/ZnS-625
Choloroform	Sino Pharm	10006818
CRP antibody	Hytest Biotech	4C28
Fluorescent lateral flow assay reader	Suzhou Helmence Precision Instrument	FIC-H1
Glass fiber pad	Kinbio Biotech	SB06
Goat anti-rabbit IgG	Sangon Biotech	D111018
Nitrocellulose membrane	Satorious	CN140
Poly(styrene-maleic anhydride) copolymer	Sigma-Aldrich	S458066
Rabbit IgG	Sangon Biotech	D110502
Sodium dodecyl sulfate	Sino Pharm	30166428
Sodium hydroxide	Sino Pharm	10019718