一种特异性分子标记的重金属螯合剂、相应的快速层析检测卡及应用制造技术

本发明专利技术涉及了一种特异性分子标记的重金属螯合剂、相应的检测技术及应用。本发明专利技术所述重金属螯合剂为特异性标记分子标记的金属螯合分子，该分子一端结合重金属后能被抗体识别并捕获，另一端的标记分子与其相应的配体或抗体结合，从实现夹心检测。所述检测技术包括酶联免疫技术和快速纸层析技术。本发明专利技术首次实现了对金属离子的快速夹心检测，避免了常规重金属检测对贵重仪器的需求，弥补了竞争法重金属检测卡的灵敏度和特异性的不足。

Heavy metal chelating agent with specific molecular mark, corresponding fast chromatography detection card and application thereof

The invention relates to a specific molecular marker of heavy metal chelating agent, corresponding detection technology and application. The heavy metal chelating agent for metal chelating molecule specific markers of molecular markers, the molecular end of heavy metal binding can be antibody recognition and capture markers, the other end of the corresponding ligand or antibody binding, from sandwich detection. The detection technique includes enzyme linked immunoassay and rapid paper chromatography. The invention realizes the rapid sandwich detection of metal ions for the first time, avoids the requirement of the conventional heavy metal detection to the precious instrument, and makes up for the deficiency of the sensitivity and specificity of the heavy metal detection card of the competition law.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物化学检测领域，涉及一种基于特异性分子标记修饰的重金属螯合剂、相应的快速层析检测卡及应用。
技术介绍
重金属一般以天然浓度广泛存在于自然界中，但随着经济的发展，国内对重金属的开采、冶炼、加工及商业制造活动日益增多，造成不少重金属如铅、汞、镉、钴等进入大气、水、土壤中，引起严重的环境污染。长期以来，重金属污染受到人们的广泛关注，工业活动导致的汞、镉、铅、铬、砷等重金属污染的生物毒性非常显著，给人类健康和环境造成极大危害。土壤或水体中含有重金属引起的污染通过食物链进入生态系统，造成危害的重金属有不易溶解、移动的特性，容易在生命体或生态系统中富集，对生物体产生毒害作用。2002年我国首次发布实施了《化妆品卫生规范》，从化妆品一般卫生要求、禁限用原料、检验评价方法等方面对化妆品做了详细规定。《化妆品卫生规范》列出了化妆品禁用物质清单，共421种，其中金属和非金属有16种，汞、铅、铬是必检物质，同时《化妆品卫生规范》中还规定了这些物质在化妆品中的限量，汞为1毫克/公斤，铅为40毫克/公斤。另外，我国职业病发病形势严峻。近十年职业病发病情况呈现明显的凹形反弹倾向。汞及其化合物中毒、铅及其化合物中毒都属于职业病中毒之列，并且危害巨大，比例较重。对重金属离子汞和铅的检测能加强重金属污染防治工作，及时排查重金属污染物及环境隐患，解决危害群众健康和生态环境的突出问题，不仅对环境和社会的可持续发展做出贡献，而且有利于督促企业做好职业健康监护工作、开展日常检测评价工作、规范职业病危害告知制度等方面开展职业病防治的监督管理工作，对劳动者接触危害因素造成的职业病损害做到早预防、早发现和早处理，切实防止群体性职业病危害事件的发生。此外也有利于国家对食品、化妆品及高危行业等企业实施更为科学和有效的监管，对提高产品质量和扩大产品出口范围、对企业和社会健康发展都具有重要的意义。目前重金属检测的主要方法是光谱法，包括原子(吸收、发射、荧光等)光谱方法以及分光光度法等。近年来，原子光谱与等离子发射光谱技术(ICP技术)的联用，提高了检测的灵敏度，拓宽了检测的线性范围，而与质谱联用(ICP-MS)使检测更加灵敏，数据分析更加方便。但是，此类仪器较为昂贵，在大多数实验室中的推广应用因此受到限制。除光谱法外，以金属显色剂为基础的分光光度法也是目前常用的一种检测方法。目前，食品添加剂中的重金属检查方法国家标准采用的是饱和硫化氢溶液作显色剂的分光光度法。但该法污染严重，制备繁琐且新鲜制备的饱和硫化氢溶液具有强烈的腐蛋臭味，毒性极大，会使人的中枢神经系统中毒，产生头昏、恶心、呕吐现象，重者丧失意识、昏迷、窒息甚至死亡。因此，近几年出现了一些利用重金属抗体的竞争法快速检测卡。该方法的优势的快捷和环保，但是由于采用竞争法，检测灵敏度和稳定性有很大的不足，不能达到国标需求。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种基于重金属螯合剂的快速层析检测卡，在国际上首次实现对重金属离子的快速夹心检测，不仅提高了灵敏度也增加了检测的稳定性，弥补现有检测方法的不足。本专利技术上述目的通过以下技术方案予以实现：一种特异性分子标记的重金属螯合剂，该重金属螯合剂为能与重金属离子起螯合作用的有机化合物，包括但不限于羧酸型螯合剂、有机多元膦酸螯合剂、聚羧酸螯合剂。作为本专利技术特异性分子标记的重金属螯合剂的一种改进，所述羧酸型螯合剂包括但不限于乙二胺四乙酸，氨基三乙酸，二亚乙基三胺五乙酸及它们的盐类和/或改构分子；所述聚羧酸螯合剂包括但不限于聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、水解聚马来酸酐、反丁烯二酸—丙烯磺酸及其共聚体。作为本专利技术特异性分子标记的重金属螯合剂的一种改进，所述特异性分子为能被抗体或受体特异性结合的小分子、大分子、纳米材料、微米材料。作为本专利技术特异性分子标记的重金属螯合剂的一种改进，所述小分子包括但不限于叶酸、地高辛、各种荧光分子、荧光时间分辨分子、荧光上转换分子、单糖、多糖、各种药用分子，该类分子能与受体或相应的抗体、配体特异性结合；所述纳米材料、微米材料包括但不限于胶体金、有机聚合物微球、磁珠、量子点、荧光上转换微球、荧光微球、荧光时间分辨微球。作为本专利技术特异性分子标记的重金属螯合剂的一种改进，所述特异性分子标记与重金属螯合剂通过共价键结合。为了实现本专利技术目的，本专利技术还提供了一种重金属检测ELISA检测试剂盒，包括特异性分子标记的重金属螯合剂，所述试剂盒还包括包被液、封闭液、洗脱液、酶标特异性小分子配体或酶标抗螯合剂-重金属离子复合物抗体、显色物质标记的特异性小分子配体或显色物质标记的抗螯合剂-重金属离子复合物抗体。作为本专利技术特异性分子标记的ELISA检测试剂盒的一种改进，所述显色物质为辣根过氧化物酶、碱性磷酸酶催化酶类及由其组成的复合材料、荧光分子、荧光纳米材料。为了实现本专利技术目的，本专利技术还提供了一种特异性分子标记的重金属螯合剂快速层析检测卡，所述快速层析检测卡为多孔膜材质，膜上固定有抗螯合剂-重金属离子复合物的抗体，用于层析显色的微球上固定能与特异性分子标记结合的特异性抗体或分子，上述特异性分子标记的重金属螯合剂一端与抗螯合剂-重金属离子复合物的抗体结合，一端通过特异性分子标记与微球结合，从而在T线上形成夹心结构。作为本专利技术特异性分子标记的重金属螯合剂快速层析检测卡的一种改进，所述快速层析检测卡由底板、样品垫、金标垫、硝酸纤维素膜和吸水纸组装而成，样品垫、金标垫、硝酸纤维素膜和吸水纸依次贴在具有粘性的底板上。作为本专利技术特异性分子标记的重金属螯合剂快速层析检测卡的一种改进，所述样品垫为空白玻璃纤维，或经离子缓冲液、蛋白、高聚物或它们的组合处理并干燥后的玻璃纤维；所述金标垫连接着样品垫和硝酸纤维素膜，金标垫一端粘贴在样品垫下方，另一端粘贴在在硝酸纤维素上方，且有2～3mm的重叠，金标垫上喷涂显色材料；所述硝酸纤维素膜上固定一条或多条识别抗螯合剂-重金属离子复合物作为检测线，固定能特异性结合显色材料或其上包被分子的抗体、受体或配体作为质控线；吸水纸粘贴在硝酸纤维素膜的另一端，所述吸水纸与硝酸纤维素膜之间有2～3mm的重叠。作为本专利技术特异性分子标记的重金属螯合剂快速层析检测卡的一种改进，所述显色材料为能与特异性分子标记特异性结合的抗体或受体包被的具有特定光学特性的分子或者纳米材料。本专利技术所述特异性分子标记的重金属螯合剂快速层析检测卡可用于重金属离子检测中。与现有技术相比，本专利技术基于重金属螯合剂的快速层析检测卡，在国际上首次实现对重金属离子的快速夹心检测，不仅提高了灵敏度也增加了检测的稳定性，弥补现有检测方法的不足。这种检测方法操作简便，检测结果使用肉眼就能观察到，因此被可广泛地应用于基层和家用的快速重金属筛查、自检等。附图说明图1为以生物素修饰的苯基-EDTA结构示意图。图2为本专利技术实施例5的检测结果图。图3为本专利技术实施例6的检测结果图。图4为本专利技术实施例7的检测结果图。图5为本专利技术实施例8的ELISA检测结果图。图6为本专利技术实施例9的ELISA检测结果图。图7为本专利技术实施例10ELISA检测标曲图。图8为本专利技术实施例11ELISA检测标曲图。具体实施方式实施例1生物素修饰的苯基-EDTA的合成(1)55mmol苯基丙氨酸(phenylalanine)用25.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种特异性分子标记的重金属螯合剂，其特征在于所述的重金属螯合剂为能与重金属离子起螯合作用的有机化合物，包括羧酸型螯合剂、有机多元膦酸螯合剂、聚羧酸螯合剂。

【技术特征摘要】
1.一种特异性分子标记的重金属螯合剂，其特征在于所述的重金属螯合剂为能与重金属离子起螯合作用的有机化合物，包括羧酸型螯合剂、有机多元膦酸螯合剂、聚羧酸螯合剂。2.根据权利要求1所述的特异性分子标记的重金属螯合剂，其特征在于所述羧酸型螯合剂包括乙二胺四乙酸，氨基三乙酸，二亚乙基三胺五乙酸及它们的盐类和/或改构分子；所述聚羧酸螯合剂包括聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、水解聚马来酸酐、反丁烯二酸—丙烯磺酸及其共聚体等。3.根据权利要求1所述的特异性分子标记的重金属螯合剂，其特征在于所述特异性分子为能被抗体或受体特异性结合的小分子、大分子、纳米材料、微米材料及短序列核酸等。4.根据权利要求3所述的特异性分子标记的重金属螯合剂，其特征在于所述小分子包括叶酸、地高辛、各种荧光分子、荧光时间分辨分子、荧光上转换分子、单糖、多糖、各种药用分子，该类分子能与受体或相应的抗体、配体特异性结合；所述纳米材料、微米材料包括胶体金、有机聚合物微球、磁珠、量子点、荧光上转换微球、荧光微球、荧光时间分辨微球；所述短序列核酸包括DNA、RNA、PNA及其组合，序列长度为5～2000个碱基。5.根据权利要求1所述的特异性分子标记的重金属螯合剂，其特征在于所述特异性分子标记与重金属螯合剂通过共价键结合。6.一种重金属检测ELISA试剂盒，其特征在于所述试剂盒应用权利要求1～5任一项所述的特异性分子标记的重金属螯合剂，所述试剂盒还包括酶标板、包被液、封闭液、洗脱液、酶标特异性小分子配体或酶标抗螯合剂-重金属离子复合物抗体、显色物质标记的特异性小分子配体或显色物质标记的抗螯合剂-重金属离子复合物抗体，所述酶标板包被抗螯合剂-重金属离子...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄燕，
申请(专利权)人：黄燕，
类型：发明
国别省市：江西;36