基于蛋白A-纳米金—丝网印刷电极的免疫传感器研究

来源 :哈尔滨医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yuwumalan
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目的:将纳米金和蛋白A两种物质修饰到丝网印刷电极上,选择小分子物质17β-雌二醇和大分子物质人IgG作为测定对象,探讨一种新型的免疫传感器。  方法:首先利用恒电位沉积法将氯金酸还原为纳米金修饰到丝网印刷电极的工作电极上,然后利用纳米金大的比表面积以及较高的表面自由能固定蛋白A分子,蛋白A分子可以避免抗体直接接触金属而失活,并且可以定向结合抗体的Fc片段,使抗体在电极表面有序固定化。固定17β-雌二醇抗体后,利用17β-雌二醇和酶标17β-雌二醇的酶免疫竞争反应,测定17β-雌二醇含量。固定抗人IgG抗体后,利用双抗体夹心法测定人IgG含量。修饰过程运用电化学法和扫描电子显微镜对电极性能进行了表征。  结果:纳米金最佳沉积时间为60 s,蛋白A最佳修饰浓度为0.1 g/L,免疫反应最佳温浴时间为30 min,底液中最佳过氧化氢浓度为0.03%(质量体积比),底液最佳pH值为5.5,最佳测定方法为循环伏安法。在最优条件下,传感器呈现了很高的测定灵敏度,17β-雌二醇含量在0.1~20μg/L范围内与还原峰电流呈良好负线性相关,相关系数为0.9899,线性回归方程为y=3.8508-0.4843 log c(P<0.05),检出限为0.035μg/L,应用该免疫传感器测定实际尿样,与高效液相色谱法的测定结果相符合,男性尿样中17β-雌二醇含量在0~7μg/L之间,女性尿样中17β-雌二醇含量在10~100μg/L之间,RSD%<10%,回收率在96%~114%范围内,整个样品分析时间小于2小时。免疫传感器在4℃冰箱储存7 d后,对同一样本的测定信号改变小于1%。应用该修饰电极固定人IgG抗体后测定人IgG,其含量在5~100μg/L范围内与还原峰电流呈良好的正线性相关,相关系数为0.9903,线性回归方程为y=0.1262+1.5489 kg c(P<0.05),检出限为1.79μg/L。  结论:以一次性丝网印刷电极作为基础电极,纳米金和蛋白A作为修饰材料制作的免疫传感器操作简便、稳定性好,而且可实现快速平行测定,更利于实际应用和商品化。通过电化学沉积法可以方便的得到纳米级别的金颗粒,其比表面积较大,而且一致性较好,纳米金大的比表面积可以吸附大量的蛋白A分子,而蛋白A修饰电极以后很大程度上提高抗体的利用率,从而提高了免疫反应的灵敏度。该传感器在测定小分子物质17β-雌二醇含量时显示了非常高的灵敏度,有望应用于环境、食品、动物体液中17β-雌二醇的快速测定,对于其它激素类物质的测定也有一定的借鉴价值。在测定大分子物质人IgG时同样显示了灵敏度高的特点,证明了该传感器同样可应用于大分子蛋白质的检测。
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