CN110988368A - 一种游离甲状腺素发光免疫检测试剂盒及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种游离甲状腺素发光免疫检测试剂盒及其制备方法,属于免疫分析技术领域。该试剂盒包括以下试剂:固相试剂R1:含有链霉亲和素磁颗粒的悬液;液相试剂R2:含有吖啶酯标记的T4抗体的悬液;生物素试剂R3:含有生物素标记的甲状腺素衍生物的悬液;其中,R1中的含有链霉亲和素磁颗粒是表面包裹有链霉亲和素的四氧化三铁。本发明还提供一种游离甲状腺素发光免疫检测试剂盒的制备方法。采用化学发光免疫分析法定量检测血清/血浆中的游离甲状腺素,具有检测快速、线性范围宽、灵敏度高、干扰因素少、费用低廉等优点。
Description
技术领域
本发明属于免疫分析技术领域,具体涉及一种游离甲状腺素发光免疫检测试剂盒及其制备方法。
背景技术
在人体中,下丘脑、垂体和甲状腺三个水平紧密联系,组成下丘脑-垂体-甲状腺轴。其活动主要受下丘脑与垂体的调节,此外甲状腺还可以进行一定程度的自身调节。甲状腺素(3,5,3',5'-四碘甲状腺原氨酸,T4)是由甲状腺滤泡上皮细胞分泌产生的激素,分子量约为777KD。T4经甲状腺分泌释放进入血液循环后,以结合态和游离态两种形式存在。血清中的总的T4称为总T4(TT4),游离部分的T4称为游离T4(FT4)。T4进入血液循环后约99.7%T4与血液中甲状腺素结合蛋白结合,其中约60%与TBG结合,30%与TBPA结合,其余与白蛋白结合。仅约0.05%的T4呈游离状态(FT4)存在于血液中。
正常情况下两种形态之间保持着动态平衡,只有FT4才能进入靶细胞与受体结合发挥其生理功能,FT4是循环血中甲状腺激素的活性部分,具有生物活性。由于FT4的测定不受血清结合蛋白含量的影响,因此是反应甲状腺功能的灵敏指标。尿中的T4主要是由肾小球滤出的FT4,故亦不受TBG的影响。所以,一般人为FT4是甲状腺素的活性组分之一。检测血清中呈游离状态的甲状腺素,最能直接反应甲状腺功能状态,并且不受血中甲状腺素结合球蛋白浓度和结合力改变及其他含碘杂质的影响,其敏感性和特异性均明显超过TT4。
甲状腺的机制状态与循环中FT4的水平密切相关,可以做为区别甲亢、甲减及甲功的亚临床状态的重要指标。甲状腺激素分泌量增加或减少均可导致甲状腺功能失调,内分泌代谢紊乱。因此,正确检测甲状腺相关激素,对诊断治疗甲状腺疾病具有重要意义。
化学发光免疫测定(CLIA)是继酶免技术、放免技术、荧光免疫技术和时间分辨荧光免疫技术之后发展的一项新兴免疫测定技术。化学发光免疫分析是近年来飞速发展,由于它既具有免疫反应的高度特异性,又具有发光反应的高敏感性,近年来已被国内外临床实验室及科研单位广泛应用于各种激素、特种蛋白及药物的监测和分析。该方法具有灵敏度高、特异性强、线性范围宽、操作简便、试剂稳定性好、操作简便、容易实现自动化的优点,是理想的临床微量生化检验分析手段。
常见的化学发光体系有多种,最主要的有:HRP-鲁米诺系统、吖啶酯系统、电化学发光体系等。吖啶酯是一类重要的化学发光试剂,具有较高的量子产率,其化学发光效率较高,通常是鲁米诺的五倍或五倍以上。除此之外,吖啶酯的化学发光过程反应迅速,本底低,在氢氧化钠和过氧化氢的存在下即可发光。在氧化反应过程中,结合物被分解,不影响游离吖啶酯的发光;另外,吖啶酯类化学发光试剂具有较好的稳定性,易于储存。吖啶酯在碱性条件下被过氧化氢氧化成N-甲基吖啶酮,由激发态回到基态时释放光子。吸电子基能使亲核进攻过程变易,发光速度加快,从而使量子产率增高。
吖啶酯发光体系相对于其他体系而言具有其特殊的优点:首先吖啶酯易于偶联、标记工艺简单,稳定性好,标记后对其发光性能影响少,试剂盒有效期长,成本相对较低;且发光为闪光型,发光快速集中且强大,方便实现快速检测,检测的灵敏度和精密度都很高,对于仪器的要求简单,便于实现全自动化操作;其次,吖啶酯发光系统较为简单,碱性-过氧化氢就可以直接发光,不需要增强剂或者催化剂,干扰因素少,本底极低,信噪比很高。
发明内容
本实用发明的目的是提供一种游离甲状腺素发光免疫检测试剂盒及其制备方法。该试剂盒具有检测快速、线性范围宽、灵敏度高、干扰因素少、费用低廉的优点。
本发明首先提供一种游离甲状腺素发光免疫检测试剂盒,包括以下试剂:
固相试剂R1:含有链霉亲和素磁颗粒的悬液;
液相试剂R2:含有吖啶酯标记的T4抗体的悬液;
生物素试剂R3:含有生物素标记的甲状腺素衍生物的悬液;
其中,R1中的含有链霉亲和素磁颗粒是表面包裹有链霉亲和素的四氧化三铁。
优选的是,所述的含有链霉亲和素磁颗粒的粒径为1.5um~5.0um。
优选的是,所述的含有吖啶酯标记的T4抗体的悬液中,T4抗体与吖啶酯的标记摩尔比例为1:3。
优选的是,所述的含有生物素标记的甲状腺素衍生物的悬液中,甲状腺素衍生物与生物素的标记摩尔比例为1:10。
优选的是,所述的试剂盒还包括校准品,所述校准品为含有一定量的T4抗原的去激素人血清,其中低值校准品含T4抗原的浓度为1~2ng/dL,高值校准品含T4抗原的浓度为4~8ng/dL。
优选的是,所述的试剂盒还包括质控品,所述质控品为含有一定量的T4抗原的去激素人血清,其中质控水平1的靶值范围为1~2ng/dL,质控水平2的靶值范围为3~6ng/dL。
优选的是,所述的试剂盒还包括酸性激发液和碱性激发液;
酸性激发液由过氧化氢和硝酸水溶液组成,其中过氧化氢的浓度为0.5%~5%之间,硝酸的摩尔浓度为5~10mM;
碱性激发液由氢氧化钠水溶液组成,其中氢氧化钠的摩尔浓度为0.1~1M。
优选的是,所述的试剂盒还包括清洗液,所述清洗液是含有30g/L磷酸二氢钠、5g/L磷酸二氢钠、110g/L氯化钠和2.5%表面活性剂的缓冲液。
优选地,所述表面活性剂为Triton X-100。
本发明还提供了上述游离甲状腺素发光免疫检测试剂盒的制备方法,包括以下步骤:
(1)固相试剂R1的制备
取含有链霉亲和素磁颗粒重悬于磷酸盐缓冲液中,得到固相试剂R1;
(2)液相试剂R2的制备
取T4抗体,用磷酸缓冲液稀释,加入吖啶酯,抗体与吖啶酯的标记摩尔比例为1:3,缓缓震荡,避光反应过夜;混合液经过葡聚糖凝胶G-25株纯化后得到的吖啶酯标记的T4抗体的悬液,将标记好的吖啶酯标记T4抗体悬液重悬于磷酸盐缓冲液中,得到液相试剂R2;
(3)生物素试剂R3的制备
取甲状腺素衍生物,用磷酸缓冲液稀释,加入生物素,甲状腺素衍生物与生物素的标记摩尔比例为1:10,缓缓震荡,避光反应过夜;混合液经过葡聚糖凝胶G-25株纯化后得到的的生物素标记的甲状腺衍生物的悬液,将标记好的生物素标记甲状腺衍生物悬液重悬于磷酸盐缓冲液中,得到生物素试剂R3。
本发明的原理
本发明试剂盒检测采用竞争法,以吖啶酯标记的T4抗体作为液相,使样本中的游离T4和生物素标记的T4类似物共同竞争吖啶酯标记的T4抗体,形成吖啶酯抗原-抗体复合物,吖啶酯在过氧化氢的稀碱溶液中发生氧化反应生成N-甲基吖啶酮,当它恢复到基态时发光,根据光强度测定样本中游离T4的浓度。样本中的游离甲状腺素含量与系统所检测的相对光单位(RLU)成反比,根据发光曲线可得出FT4的浓度。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
1、本发明提供的游离甲状腺素发光免疫检测试剂盒,以发光物质作为底物,并借助其自身发光强度直接测定样本中FT4的含量。吖啶酯量子产率高;发光效率高,作为化学发光标记物发光体系简单,自然本底低,受干扰少,信噪比较高;用作化学发光标记物时,除具有上述优点外还易于偶联、标记简单且稳定性好、标记后对其发光性能影响少。
2、本发明检测FT4的化学发光微粒分析试剂盒采用竞争法对FT4的含量进行定量检测;采用高特异性的单克隆抗体,提高反应的特异性,使免疫反应的亲和力更高,而且单抗产生批间差相对较小,易于保证产品批间稳定性。使用顺磁性微球作为固相载体,免疫反应更接近均一液相,反应更充分和迅速,而且使结合的免疫复合物更加容易分离,降低非特异性吸附。
3、本发明将化学发光和免疫微粒相结合,提供一种接近均相的反应体系,使反应速度快,反应更完全。固相载体用于吸附已知的抗原或抗体,为免疫反应提供反应表面平台,同时可使发生特异性结合的待测物质与未发生特异性结合的物质通过洗涤而分离,同时也是催化标记酶的底物分解产生可测物质色素或荧光等的反应平台。在反应条件一定时,免疫反应的速度则只决定于分子的运动速度和反应的表面积,固相载体表面积的增加,不仅仅是提高反应速度,还可以增加可溶性抗原或抗体的包被量,从而使测量的线性范围增加,结果表明:检测范围宽:0.1ng/dL~12ng/dL,灵敏度高:<0.1ng/dL,稳定性好:重复性CV≤8.0%;批间差CV≤15.0%。
4、成本低,与市场上同类产品比较,本试剂盒性能良好,成本低,具有临床应用价值。
具体实施方式
本发明首先提供一种游离甲状腺素发光免疫检测试剂盒,包括以下试剂:
固相试剂R1:含有链霉亲和素磁颗粒的悬液;
液相试剂R2:含有吖啶酯标记的T4抗体的悬液;
生物素试剂R3:含有生物素标记的甲状腺素衍生物的悬液;
其中,R1中的含有链霉亲和素磁颗粒是表面包裹有链霉亲和素的四氧化三铁;所述的含有链霉亲和素磁颗粒的粒径优选为1.5um~5.0um。
按照本发明,所述的含有吖啶酯标记的T4抗体的悬液中,T4抗体与吖啶酯的标记摩尔比例优选为1:3。所述的含有生物素标记的甲状腺素衍生物的悬液中,甲状腺素衍生物与生物素的标记摩尔比例优选为1:10。
按照本发明,所述的试剂盒还包括校准品,所述校准品为含有一定量的T4抗原的去激素人血清,其中低值校准品含T4抗原的浓度为1~2ng/dL,高值校准品含T4抗原的浓度为4~8ng/dL。
游离甲状腺素校准品的制备方法为:
本发明涉及的甲状腺素校准品为含T4抗原的去激素人血清,取T4抗原复溶,配制成200μg/mL的抗原原液;取T4原液0.15mL加入14.85mL的校准品基质,配制理论浓度为200μg/dL的校准品母液;将母液稀释至工作浓度,分别为1.00ng/dL、2.00ng/dL、3.50ng/dL、6.00ng/dL、12.00ng/dL。用校准合格的对照测试系统对一级校准品进行测试,每天测试10次,连续测试3天。计算测试结果的平均值和标准差,对数据进行离群值检验,依据格拉布斯剔除原则剔除离群数据,重新计算余下数据的平均值和标准差,此平均值为一级校准品的定值结果。
优选的是,所述的试剂盒还包括质控品,所述的质控品为含有一定量的T4抗原的去激素人血清,其中质控水平1的靶值范围为1~2ng/dL,质控水平2的靶值范围为3~6ng/dL。
质控品的的制备方法为:
将去激素人血清添加T4抗原配制成质控品水平1和质控品水平2,用校准后的机器经过测定后,统计结果为校准品赋值。质控品水平1浓度为1~2ng/dL,质控品水平2浓度为3~6ng/dL。
按照本发明,所述的试剂盒还包括酸性激发液和碱性激发液;
酸性激发液由过氧化氢和硝酸水溶液组成,其中过氧化氢的浓度在0.5%~5%之间,硝酸的摩尔浓度在5~10mM之间。
碱性激发液由氢氧化钠水溶液组成,其中氢氧化钠的摩尔浓度在0.1~1M之间。
按照本发明,所述的试剂盒还包括清洗液,所述的清洗液是含有30g/L磷酸二氢钠、5g/L磷酸二氢钠、110g/L氯化钠和2.5%表面活性剂的缓冲液,表面活性剂优选TritonX-100,所述清洗液中还含有1%的Proclin-300作为防腐剂。
本发明还提供了上述游离甲状腺素测定试剂盒的制备方法,包括以下步骤:
(1)固相试剂R1的制备
取含有链霉亲和素磁颗粒重悬于磷酸盐缓冲液中,得到含有磁珠浓度为0.05~0.5mg/mL的顺磁性微球的悬液;所述的磷酸盐缓冲液优选pH6.0~8.0,浓度优选为10mM;
(2)液相试剂R2的制备
取T4抗体,用pH9.5,0.5M的磷酸缓冲液稀释至中浓度为20mg/mL,加入吖啶酯,抗体与吖啶酯的标记摩尔比例为1:3,缓缓震荡,避光反应过夜;混合液经过葡聚糖凝胶G-25株纯化后得到的含有浓度为1mg/mL的吖啶酯标记的T4抗体的悬液。将标记好的吖啶酯标记T4抗体悬液重悬于pH6.0~8.0,10mM磷酸盐缓冲液中,得到浓度为500ng/mL的悬液。
(3)生物素试剂R3的制备
取甲状腺素衍生物,用pH9.5,0.5M的磷酸缓冲液稀释至中浓度为20mg/mL,加入生物素,甲状腺素衍生物与生物素的标记比例为1:10,缓缓震荡,避光反应过夜;混合液经过葡聚糖凝胶G-25株纯化后得到的含有浓度为1mg/mL的生物素标记的甲状腺衍生物的悬液。将标记好的生物素标记甲状腺衍生物悬液重悬于pH6.0~8.0,10mM磷酸盐缓冲液中,得到浓度为5ng/mL的悬液。
本发明还提供了上述游离甲状腺素发光免疫检测试剂盒的检验方法,步骤如下:
1)将待测样本与R2试剂孵育10min;
2)在加入R3、R1试剂孵育10min;
3)再加入清洗缓冲液洗涤,将未反应的溶液清洗去除;
4)加入酸性激发液,使吖啶酯标记物游离,吖啶酯氧化成氮甲基吖啶酮;加入碱性激发液,使吖啶酯发射光子。
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面将结合实施例对本发明进一步详细介绍。
实施例1游离甲状腺素测定试剂盒制备
固相试剂R1的制备方法为:取适量顺磁性微球重悬于pH6.0磷酸盐缓冲液中,得到含有磁珠浓度为0.2mg/mL的顺磁性微球的悬液。
液相试剂R2的制备方法为:
取T4抗体,用pH9.5,0.5M的磷酸盐缓冲液稀释至终浓度为20mg/mL,加入吖啶酯,抗体与吖啶酯的标记摩尔比例为1:3,缓慢震荡,避光反应过夜;混合液经过葡聚糖凝胶G-50柱纯化后得到含有浓度为1mg/mL的吖啶酯标记的T4抗体的悬液。将标记好的吖啶酯标记T4抗体悬液重悬于pH6.0磷酸盐缓冲液中,得到浓度为500ng/mL的悬液。
生物素试剂R3的制备方法为:
取甲状腺素衍生物,用pH9.5,0.5M的磷酸盐缓冲液稀释至终浓度为20mg/mL,加入生物素,甲状腺素衍生物与生物素的标记摩尔比例为1:10,缓慢震荡,避光反应过夜;混合液经过葡聚糖凝胶G-50柱纯化后得到含有浓度为1mg/mL的生物素标记的甲状腺素衍生物的悬液。将标记好的生物素标记甲状腺素衍生物悬液重悬于pH6.0磷酸盐缓冲液中,得到浓度为5ng/mL的悬液。
实施例2游离甲状腺素测定试剂盒制备:
固相试剂R1的制备方法为:取适量顺磁性微球重悬于pH8.0磷酸盐缓冲液中,得到含有磁珠浓度为0.5mg/mL的顺磁性微球的悬液。
液相试剂R2的制备方法为:
取T4抗体,用pH9.5,0.5M的磷酸盐缓冲液稀释至终浓度为20mg/mL,加入吖啶酯,抗体与吖啶酯的标记比例为1:3,缓慢震荡,避光反应过夜;混合液经过葡聚糖凝胶G-50柱纯化后得到含有浓度为1mg/mL的吖啶酯标记的T4抗体的悬液。将标记好的吖啶酯标记T4抗体悬液重悬于pH8.0磷酸盐缓冲液中,得到浓度为500ng/mL的悬液。
生物素试剂R3的制备方法为:
取甲状腺素衍生物,用pH9.5,0.5M的磷酸盐缓冲液稀释至终浓度为20mg/mL,加入生物素,甲状腺素衍生物与生物素的标记比例为1:10,缓慢震荡,避光反应过夜;混合液经过葡聚糖凝胶G-50柱纯化后得到含有浓度为1mg/mL的生物素标记的甲状腺素衍生物的悬液。将标记好的生物素标记甲状腺素衍生物悬液重悬于pH8.0磷酸盐缓冲液中,得到浓度为5ng/mL的悬液。
实施例3试剂盒性能实验:
1、线性的检测:将线性样本浓度为0.00ng/dL、1.50ng/dL、3.62ng/dL、6.60ng/dL和12.60ng/dL作为标准曲线,得到线性相关系数r=0.9980,线性范围为0.1ng/dL~12ng/dL。参见表1。
表1线性评价
2、灵敏度检测:分析灵敏度的定义为对零值校准品进行20次相对光单位测定,取其平均值减去两倍的标准差,所得相对光单位带入标准曲线所得即为灵敏度;计算FT4化学发光免疫检测试剂盒灵敏度<0.1ng/dL,详见表2。
表2灵敏度评价
测试次数 | 相对光单位(RLU) |
1 | 3330080 |
2 | 3393703 |
3 | 3421192 |
4 | 3262461 |
5 | 3222943 |
6 | 3292330 |
7 | 3450500 |
8 | 3343911 |
9 | 3414754 |
10 | 3323424 |
11 | 3421615 |
12 | 3381288 |
13 | 3498740 |
14 | 3240977 |
15 | 3517673 |
16 | 3334533 |
17 | 3405417 |
18 | 3300428 |
19 | 3300299 |
20 | 3446362 |
平均值 | 3365132 |
标准差 | 82946 |
灵敏度(ng/dL) | 0.09 |
3、重复性测试:重复性测试方法为选择高值(3.5ng/dL)和低值(1.2ng/dL)两个浓度的样本各重复检测10次,计算10次测量结果的平均值M和标准差SD,根据公式(1)得出变异系数CV。
CV=SD/M×100%........................(1)
式中:
CV—变异系数;
SD—10次测量结果的标准差;
M—10次测量结果的平均值。
计算FT4化学发光免疫检测试剂盒的测试低值和高值两个浓度样本的CV分别为2.22%和1.79%,详见表3。
表3重复性评价
4、准确度检测:准确度检测方法为在校准品校准后的化学发光仪上测试配套的质控品,每个浓度重复测定3次,结果应在靶值范围之内,配套质控品C1靶值浓度为1.32ng/dL,靶值范围为1.06~1.58ng/dL;质控品C2靶值浓度为3.44ng/dL,靶值范围为2.75~4.13ng/dL;测试回值浓度分别为1.40ng/dL和3.68ng/dL。详见表4。
表4准确度评价
将上述实施例制备的游离甲状腺素测定试剂盒用于测定游离甲状腺素,具有灵敏度高、重复性好、准确性强等优势。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,但这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种游离甲状腺素发光免疫检测试剂盒,其特征在于,包括以下试剂:
固相试剂R1:含有链霉亲和素磁颗粒的悬液;
液相试剂R2:含有吖啶酯标记的T4抗体的悬液;
生物素试剂R3:含有生物素标记的甲状腺素衍生物的悬液;
其中,R1中的含有链霉亲和素磁颗粒是表面包裹有链霉亲和素的四氧化三铁。
2.根据权利要求1所述的一种游离甲状腺素发光免疫检测试剂盒,其特征在于,所述的含有链霉亲和素磁颗粒的粒径为1.5um~5.0um。
3.根据权利要求1所述的一种游离甲状腺素发光免疫检测试剂盒,其特征在于,所述的含有吖啶酯标记的T4抗体的悬液中,T4抗体与吖啶酯的标记摩尔比例为1:3。
4.根据权利要求1所述的一种游离甲状腺素发光免疫检测试剂盒,其特征在于,所述的含有生物素标记的甲状腺素衍生物的悬液中,甲状腺素衍生物与生物素的标记摩尔比例为1:10。
5.根据权利要求1所述的一种游离甲状腺素发光免疫检测试剂盒,其特征在于,所述的试剂盒还包括校准品,所述校准品为含有一定量的T4抗原的去激素人血清,其中低值校准品含T4抗原的浓度为1~2ng/dL,高值校准品含T4抗原的浓度为4~8ng/dL。
6.根据权利要求1所述的一种游离甲状腺素发光免疫检测试剂盒,其特征在于,所述的试剂盒还包括质控品,所述质控品为含有一定量的T4抗原的去激素人血清,其中质控水平1的靶值范围为1~2ng/dL,质控水平2的靶值范围为3~6ng/dL。
7.根据权利要求1所述的一种游离甲状腺素发光免疫检测试剂盒,其特征在于,所述的试剂盒还包括酸性激发液和碱性激发液;
酸性激发液由过氧化氢和硝酸水溶液组成,其中过氧化氢的浓度为0.5%~5%之间,硝酸的摩尔浓度为5~10mM;
碱性激发液由氢氧化钠水溶液组成,其中氢氧化钠的摩尔浓度为0.1~1M。
8.根据权利要求1所述的一种游离甲状腺素发光免疫检测试剂盒,其特征在于,所述的试剂盒还包括清洗液,所述清洗液是含有30g/L磷酸二氢钠、5g/L磷酸二氢钠、110g/L氯化钠和2.5%表面活性剂的缓冲液。
9.根据权利要求8所述的一种游离甲状腺素发光免疫检测试剂盒,其特征在于,所述表面活性剂为Triton X-100。
10.根据权利要求1所述的一种游离甲状腺素发光免疫检测试剂盒的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)固相试剂R1的制备
取含有链霉亲和素磁颗粒重悬于磷酸盐缓冲液中,得到固相试剂R1;
(2)液相试剂R2的制备
取T4抗体,用磷酸缓冲液稀释,加入吖啶酯,抗体与吖啶酯的标记摩尔比例为1:3,缓缓震荡,避光反应过夜;混合液经过葡聚糖凝胶G-25株纯化后得到的吖啶酯标记的T4抗体的悬液,将标记好的吖啶酯标记T4抗体悬液重悬于磷酸盐缓冲液中,得到液相试剂R2;
(3)生物素试剂R3的制备
取甲状腺素衍生物,用磷酸缓冲液稀释,加入生物素,甲状腺素衍生物与生物素的标记摩尔比例为1:10,缓缓震荡,避光反应过夜;混合液经过葡聚糖凝胶G-25株纯化后得到的的生物素标记的甲状腺衍生物的悬液,将标记好的生物素标记甲状腺衍生物悬液重悬于磷酸盐缓冲液中,得到生物素试剂R3。
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