一种用于化学发光检测的微球组合物及其应用制造技术

本发明专利技术涉及化学发光技术领域的一种用于化学发光检测的微球组合物及其应用。该微球组合物，其包括各自供体微球，其能够在激发状态产生活性氧，所述供体微球表面包被有标记物；和，受体微球，其能够与活性氧反应生成可检测的化学发光信号，所述受体微球表面包被有生物分子，所述生物分子能够与待测目标分子特异性结合；其中，所述供体微球的粒径大于所述受体微球的粒径。本发明专利技术所述微球组合物通过控制发光微球和感光微球的基质及其粒径，使得将所述发光微球组合物用于免疫分析检测时，提高了检测的发光效率，具有很好的检测灵敏度。

A microsphere composition for chemiluminescence detection and its application

【技术实现步骤摘要】
一种用于化学发光检测的微球组合物及其应用
本专利技术属于化学发光
，具体涉及一种用于化学发光检测的微球组合物及其应用。
技术介绍
迄今为止，生物体内微量生物活性物质的、测定方法已经历了由放射免疫、分析(RIA)、荧光免疫分析(FIA)、酶联免疫分析(EIA)以及化学发光分析等诸阶段。这一衍变过程主要是基于对检测方法的敏感性、准确性、以及操作简捷性需求的不断提高而决定的。化学发光分析法是一种利用化学发光物质发射的光波进行检测的方法。化学发光物质作为标记应用于核酸检测与免疫检测中。例如，可通过多种途径将特异结合对中的某一分子与发光物质结合形成发光复合物。该复合物可与样品中被检测物(特异结合对中的另一分子)反应，分配于固相与液相中，且分配比例与检测物的量相关。通过测定固相或液相中发光量，即可得出样品中检测物的相应浓度。化学发光分析中供体微球和受体微球的发光效率决定了化学发光分析法的检测灵敏度。为了提高供体微球和/或受体微球的发光效率，本领域一般采用提高供体微球中染料的感光效率和/或受体微球中发光化合物的接受光的效率和发光效率的方法。虽然采用本领域所述方法可在一定程度上提高化学发光检测法的检测灵敏度，但是检测量程或线性范围却较窄。因此，目前需要开发一种不仅具有较高的灵敏度，而且检测量程又较宽的方法。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足提供一种用于化学发光检测的微球组合物，将该组合物用于化学发光检测时不仅具有较高的灵敏度，而且具有较宽的检测量程。。为此本专利技术第一方面提供了一种用于化学发光检测的微球组合物，其包括：供体微球，其能够在激发状态产生活性氧，所述供体微球表面包被有标记物；和，受体微球，其能够与活性氧反应生成可检测的化学发光信号，所述受体微球表面包被有生物分子，所述生物分子能够与待测目标分子特异性结合；其中，所述感光微球的粒径大于所述发光微球的粒径。在本专利技术的一些实施方式中，所述供体微球的平均粒径为100nm-400nm，受体微球的平均粒径为100nm-350nm，且所述供体微球的平均粒径与所述受体微球的平均粒径比为1.1-4.0；优选地，所述供体微球的平均粒径为190nm-250nm，受体微球的平均粒径为180nm-240nm，且所述供体微球的平均粒径与所述受体微球的平均粒径比为1.2-3.0；进一步优选地；所述供体微球的平均粒径与所述受体微球的平均粒径比可以为1.3-2.0；更进一步优选地，所述供体微球的平均粒径与所述受体微球的平均粒径比可以为1.4-1.6。在本专利技术的一些具体优选的实施方式中，所述供体微球平均的粒径为150nm，受体微球的平均粒径为100nm，且所述供体微球的平均粒径与所述受体微球的平均粒径比为1.5。在本专利技术的一些实施方式中，所述供体微球包括第一载体，所述第一载体的内部填充有敏化剂，所述第一载体的表面化学键合标记物。在本专利技术的另一些实施方式中，所述第一载体的表面没有包被或连接有多糖物质，其直接化学键合标记物。在本专利技术的一些实施方式中，所述标记物为亲和素。在本专利技术的另一些实施方式中，所述亲和素选自卵白亲和素、链霉亲和素、卵黄亲和素、中性亲和素和类亲和素，优选选自中性亲和素或链霉亲和素。在本专利技术的一些实施方式中，所述亲和素通过氨基与所述第一载体表面的醛基反应形成席夫碱的方式化学键合在所述第一载体的表面。在本专利技术的另一些实施方式中，所述第一载体的表面带有键合官能团，所述键合官能团用于将标记物化学键合在所述第一载体的表面。在本专利技术的一些实施方式中，所述键合官能团选自胺基、酰胺基、羟基、醛基、羧基、马来酰亚胺基和巯基；优选选自醛基和/或羧基。在本专利技术的另一些实施方式中，所述第一载体表面的键合官能团的含量为100～500nmol/mg，优选为200～400nmol/mg。在本专利技术的一些实施方式中，所述第一载体的表面包被有亲水性的醛基葡聚糖，所述醛基葡聚糖的醛基化学键合标记物。在本专利技术的一些优选的实施方式中，所述光敏剂选自亚甲基蓝、玫瑰红、卟碄和酞菁中的一种。在本专利技术的另一些实施方式中，所述受体微球包括第二载体，所述第二载体的内部填充有发光组合物，所述第二载体的表面包被有至少一层多糖层，所述多糖层的表面连接有生物分子。在本专利技术的一些实施方式中，所述第二载体的表面包被有亲水性的羧基葡聚糖。在本专利技术的另一些实施方式中，所述发光组合物包括铕配合物；进一步优选地，所述铕配合物为MTTA-EU3+。在本专利技术的一些实施方式中，所述第一载体和/或第二载体的材质选自琼脂糖、纤维素、硝化纤维素、醋酸纤维素、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚(4-甲基丁烯)、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、尼龙、聚丁酸乙烯或聚丙烯酸酯；优选选自聚苯乙烯、聚丙烯、聚(4-甲基丁烯)、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚丙烯酸酯。在本专利技术的另一些实施方式中，所述活性氧为单线态氧。本专利技术第二方面提供了一种用于化学发光检测的试剂组合物，其包括供体试剂受体试剂，所述受体试剂中包含如本专利技术第一方面所述的微球组合物中的受体微球；其中所述受体微球在所述受体试剂中的粒径分布变异系数C.V值≥5％；所述供体试剂中包含如本专利技术第一方面所述的微球组合物中的供体微球；其中所述供体微球在所述供体试剂中的粒径分布变异系数C.V值≥5％。本专利技术第三方面提供了一种化学发光检测方法，其包括将待测样本与如本专利技术第一方面所述的微球组合物或第二方面所述的试剂组合物接触的步骤。本专利技术第四方面提供了一种化学发光检测系统，其利用如本专利技术第一方面所述的微球组合物或第二方面所述的试剂组合物和/或本专利技术第三方面所述的方法检测待测样本中的待测目标分子。在本专利技术的一些实施方式中，所述装置包括如下部分：反应装置，其用于待测样本与供体微球、受体微球发生化学反应；激发和读数装置，其使用600-700nm波长的激发光激发供体微球产生活性氧，受体微球与接收到的活性氧反应生成520-620nm的发射光，记录上述发射光的光信号；处理器，其根据所记录的所述发射光的光信号的存在和/或强度判断测待测样本中是否存在待测目标分子和/或确定待测目标分子的含量。本专利技术的有益效果为：本专利技术所述微球组合物通过控制受体微球和供体微球的基质和粒径，使得将所述发光微球组合物用于化学发光检测时，提高了检测的发光效率，具有很好的检测灵敏度。另外，本专利技术中受体微球表面包裹有亲水性的羧基葡聚糖，供体微球表面包裹有亲水性的醛基葡聚糖，大大降低了非特异性吸附，减少体系外其他环境因素如pH值及电解质等的影响，进而可以提高检测的准确性。附图说明下面将结合附图对本专利技术作进一步说明。图1为实施例11中制备的醛基聚苯乙烯乳胶微球的Gaussian分布图。图2为实施例11中制备的醛基聚苯乙烯乳胶微球的Nicomp分布图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于化学发光检测的微球组合物，其包括：/n供体微球，其能够在激发状态产生活性氧，所述供体微球表面包被有标记物；和，/n受体微球，其能够与活性氧反应生成可检测的化学发光信号，所述受体微球表面包被有生物分子，所述生物分子能够与待测目标分子特异性结合；/n其中，所述供体微球的粒径大于所述受体微球的粒径。/n

【技术特征摘要】
20180718 CN 20181079086311.一种用于化学发光检测的微球组合物，其包括：
供体微球，其能够在激发状态产生活性氧，所述供体微球表面包被有标记物；和，
受体微球，其能够与活性氧反应生成可检测的化学发光信号，所述受体微球表面包被有生物分子，所述生物分子能够与待测目标分子特异性结合；
其中，所述供体微球的粒径大于所述受体微球的粒径。


2.根据权利要求1所述的微球组合物，其特征在于，所述供体微球的平均粒径为100nm-400nm，受体微球的平均粒径为100nm-350nm，且所述供体微球的平均粒径与所述受体微球的平均粒径比为1.1-4.0；
优选地，所述供体微球的平均粒径为190nm-250nm，受体微球的平均粒径为180nm-240nm，且所述供体微球的平均粒径与所述受体微球的平均粒径比为1.2-3.0。


3.根据权利要求2所述的微球组合物，其特征在于，所述供体微球的平均粒径为150nm，受体微球的平均粒径为100nm，且所述供体微球的粒径与所述受体微球的平均粒径比为1.5。


4.根据权利要求1-3中任意一项所述的微球组合物，其特征在于，所述供体微球包括第一载体，所述第一载体的内部填充有敏化剂，所述第一载体的表面化学键合标记物。


5.根据权利要求4所述的微球组合物，其特征在于，所述第一载体的表面没有包被或连接有多糖物质，其直接化学键合标记物。


6.根据权利要求1-5中任意一项所述的微球组合物，其特征在于，所述标记物为亲和素；优选地，所述亲和素选自卵白亲和素、链霉亲和素、卵黄亲和素、中性亲和素和类亲和素；进一步优选选自中性亲和素或链霉亲和素。


7.根据权利要求6中任意一项所述的微球组合物，其特征在于，所述亲和素通过氨基与所述第一载体表面的醛基反应形成席夫碱的方式化学键合在所述第一载体的表面。


8.根据权利要求5-7中任意一项所述的微球组合物，其特征在于，所述第一载体的表面带有键合官能团，所述键合官能团用于将标记物化学键合在所述第一载体的表面。


9.根据权利要求8所述的微球组合物，其特征在于，所述键合官能团选自胺基、酰胺基、羟基、醛基、羧基、马来酰亚胺基和巯基；优选选自醛基和/或羧基；优选地，所述第一载体表面的键合官能团的含量为100～500nmol/mg，优选为200～400nmol/mg。


10.根据权利要求4所述的微球组合物，其特征在于，所述第一载体的表面包被有亲水性的醛基葡聚糖，所述醛基葡聚糖的醛基化学键合标记物...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨阳，赵卫国，刘宇卉，李临，
申请(专利权)人：博阳生物科技上海有限公司，科美诊断技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31