【技术实现步骤摘要】
本申请涉及体外检测领域，具体而言，涉及一种基于生物-替代物转化的单分子免疫分析方法、装置、系统、电子设备及计算机可读介质。
技术介绍
1、在相互联系日益紧密的世界上，已经发生的灾祸(如艾滋病毒)和新出现的病原体的蔓延，正在构成前所未有的全球健康威胁以及巨大的经济负担。特别是，在整个人类历史上，传染病是造成人类发病率和死亡率痛苦的一个主要原因。与前几代人相比，现在这些环游世界的人们带来许多潜在生物威胁。解决这类生物威胁最有效的对策是从源头着手。为此，我们需要能够迅速和准确地识别感染并促进跟踪和监测以阻止其进一步跨境传播的医疗诊断工具，最好是在即时医护点(point-of-care[poc])进行。诊断技术是生物传感器市场的领先领域之一，支持大约70％的医疗决策。在后基因组时代，最常见的目标分子是核酸或蛋白质。目前，聚合酶链反应(polymerase chain reaction[pcr])、细胞培养、光镜、酶联免疫分析(enzyme-linked immunoassay[elisa])、化学发光(chemiluminescenceanalysis[clia])和横向流动分析(lateral-flow assay[lfa])是诊断感染性疾病的常用方法。
2、虽然pcr(基于目标的扩增)和基于实验室的方法提供了特别的敏感性，但在疾病负担高、资源有限的环境中，它们的广泛应用和影响将受到限制，在这些环境中，易用性、速度和成本是主要驱动因素。基于标记免疫分析(labelled immunoassays)的诊断方法(基于信号的扩增
3、与核苷酸不同，蛋白质不能通过化学方式复制，这是导致检测包括病毒抗原在内的低丰度蛋白靶标瓶颈的根本原因。研究人员通常试图通过使用微型传感器来克服这一瓶颈，这种传感器可以为微小的探测体积内捕获的少数分子提供大大增强的信噪比转导。然而，这种试图从少数分子中提取可靠信号的超灵敏平台往往过于复杂，需要复杂的仪器。尤其在亚皮摩尔浓度下，分子识别事件变得极其罕见，要控制这些稀有分子与传感表面的结合时间和位置几乎是不可能实现的。事实上，经过逾二十年的不懈研究，到目前为止还没有出现一个能够从实验室演示过渡到临床应用的超灵敏蛋白质检测技术的例子。
4、在所述
技术介绍
部分公开的上述信息仅用于加强对本申请的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请提供一种基于生物-替代物转化(生替转化)的单分子免疫分析方法、装置、系统、电子设备及计算机可读介质，能够实现低于千万亿分之一体积摩尔的探测灵敏度、高通量、从样本到结果的快速、价格低廉与自动化检测。
2、本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本申请的实践而习得。
3、根据本申请的一方面，提出一种基于生物-替代物转化的单分子免疫分析方法，该方法包括：对待测样本溶液进行生物-替代物转化反应以生成包含有多链五元复合体的第一溶液，所述多链五元复合体中包括微米磁性微粒；由所述第一溶液中提取出多链五元复合体并将其转移到第二溶液中；对所述第二溶液施加外力磁场以使得所述多链五元复合体富集到检测表面，形成非重叠的复合体离散阵列；在所述检测表面上对所述多链五元复合体进行激发以使得所述多链五元复合体发出光；通过所述多链五元复合体发出的光生成样本检测图片；对所述样本检测图片进行图像识别以对所述待测样本溶液进行单分子免疫分析。
4、在本申请的一种示例性实施例中，对待测样本溶液进行高度特异性免疫反应以生成包含有多链五元复合体的第一溶液。
5、在本申请的一种示例性实施例中，对待测样本溶液进行高度特异性免疫反应以生成包含有多链五元复合体的第一溶液，包括：对待测样本溶液进行高度特异性免疫反应；在高度特异性免疫反应中待测样本溶液中的待测样本和微米磁性微粒、纳米微球、捕捉抗体、检测抗体进行反应生成多链五元复合体；高度特异性免疫反应后的待测样本溶液作为所述第一溶液。
6、在本申请的一种示例性实施例中，所述纳米微球，包括：聚苯乙烯微球、二氧化硅微球、聚丁二烯微球、聚异戊二烯微球、金属微球、量子点；所述纳米微球装载有探针分子标记，所述探针分子标记是基于荧光的或、基于上转换荧光的、或基于拉曼光或基于中红外光的。
7、在本申请的一种示例性实施例中，由所述第一溶液中提取出多链五元复合体并将其转移到第二溶液中，包括：通过磁吸方式由所述第一溶液中提取出多链五元复合体并将其转移到第二溶液中。
8、在本申请的一种示例性实施例中，对所述第二溶液施加外力磁场以使得所述多链五元复合体富集到检测表面，形成非重叠的复合体离散阵列，包括：将所述第二溶液预先装载于透明容器中；通过磁吸方式将多链五元复合体从第一溶液中转移至第二溶液中；对所述透明容器施加外力磁场以使得所述多链五元复合体富集到所述透明容器的检测表面，形成非重叠的复合体离散阵列。
9、在本申请的一种示例性实施例中，对所述透明容器施加外力磁场以使得所述多链五元复合体富集到所述透明容器的检测表面，形成非重叠的复合体离散阵列，包括：在所述透明容器下部施加外力磁场以使得所述多链五元复合体富集到所述透明容器下底部的检测表面，形成非重叠的复合体离散阵列。
10、在本申请的一种示例性实施例中，在所述检测表面上对所述多链五元复合体进行激发以使得所述多链五元复合体发出光，包括：在所述检测表面上通过光源对所述多链五元复合体进行激发以使得所述多链五元复合体发出光。
11、在本申请的一种示例性实施例中，在所述检测表面上通过光源对所述多链五元复合体进行激发以使得所述多链五元复合体发出光，包括：在所述检测表面上使用第一号光源和/或第二号光源对所述多链五元复合体进行激发。
12、在本申请的一种示例性实施例中，所述第一号光源和所述第二号光源同时存在或者仅存在其中之一。
13、在本申请的一种示例性实施例中，所述多链五元复合体在被所述第一号光源激发时，发出第一类光；所述多链五元复合体在被所述第本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于生物-替代物转化的单分子免疫分析方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对待测样本溶液进行生物-替代物转化反应以生成包含有多链五元复合体的第一溶液，包括：
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，对待测样本溶液进行高度特异性免疫反应以生成包含有多链五元复合体的第一溶液，包括：
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述纳米微球，包括：
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，由所述第一溶液中提取出多链五元复合体并将其转移到第二溶液中，包括：
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述第二溶液施加外力磁场以使得所述多链五元复合体富集到检测表面，形成非重叠的复合体离散阵列，包括：
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，对所述透明容器施加外力磁场以使得所述多链五元复合体富集到所述透明容器的检测表面，形成非重叠的复合体离散阵列，包括：
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述检测表面上对所述多链五元复合体进行激发以使得所述多链五元复合体发出光，包括：p>
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述检测表面上通过光源对所述多链五元复合体进行激发以使得所述多链五元复合体发出光，包括：
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第一号光源和所述第二号光源同时存在或者仅存在其中之一。
11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述多链五元复合体在被所述第一号光源激发时，发出第一类光；所述多链五元复合体在被所述第二号光源激发时，发出第二类光。
12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过所述多链五元复合体发出的光生成样本检测图片，包括：
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，基于双通道光学成像方法获取所述多链五元复合体发出的光以生成所述样本检测图片，包括：
14.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述样本检测图片进行图像识别以对所述待测样本溶液进行单分子免疫分析，包括：
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，生成所述样本检测图片的特征矩阵，包括：
16.如权利要求14所述的方法，其特征在于，将所述特征矩阵输入多层感知分类模型中，生成所述待测样本溶液的单分子免疫分析的检测结果，包括：
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，基于分类预测结果生成所述待测样本溶液的单分子免疫分析的检测结果，包括：
18.如权利要求14所述的样本检测方法，其特征在于，还包括：
19.一种基于生物-替代物转化的单分子免疫分析装置，其特征在于，包括：
20.一种基于生物-替代物转化的单分子免疫分析系统，其特征在于，包括：
21.一种电子设备，其特征在于，包括：
22.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1至18中任一所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于生物-替代物转化的单分子免疫分析方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对待测样本溶液进行生物-替代物转化反应以生成包含有多链五元复合体的第一溶液，包括：
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，对待测样本溶液进行高度特异性免疫反应以生成包含有多链五元复合体的第一溶液，包括：
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述纳米微球，包括：
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，由所述第一溶液中提取出多链五元复合体并将其转移到第二溶液中，包括：
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述第二溶液施加外力磁场以使得所述多链五元复合体富集到检测表面，形成非重叠的复合体离散阵列，包括：
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，对所述透明容器施加外力磁场以使得所述多链五元复合体富集到所述透明容器的检测表面，形成非重叠的复合体离散阵列，包括：
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述检测表面上对所述多链五元复合体进行激发以使得所述多链五元复合体发出光，包括：
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述检测表面上通过光源对所述多链五元复合体进行激发以使得所述多链五元复合体发出光，包括：
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第一号光源和所述第二号光源同时存在或者仅存在其中之一。
11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨昊玥，井超，
申请(专利权)人：北京流荧生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。