RU2184970C1 - Method of multiple-analyte immunoassay - Google Patents

Method of multiple-analyte immunoassay Download PDF

Info

Publication number
RU2184970C1
RU2184970C1 RU2001118927A RU2001118927A RU2184970C1 RU 2184970 C1 RU2184970 C1 RU 2184970C1 RU 2001118927 A RU2001118927 A RU 2001118927A RU 2001118927 A RU2001118927 A RU 2001118927A RU 2184970 C1 RU2184970 C1 RU 2184970C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
biospecific
analytes
antibodies
components
labeled
Prior art date
Application number
RU2001118927A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Н.С. Осин
В.Г. Помелова
Т.А. Быченкова
А.С. Соколов
Original Assignee
Государственный научно-исследовательский институт биологического приборостроения
Осин Николай Сергеевич
Помелова Вера Гавриловна
Быченкова Татьяна Александровна
Соколов Александр Сергеевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственный научно-исследовательский институт биологического приборостроения, Осин Николай Сергеевич, Помелова Вера Гавриловна, Быченкова Татьяна Александровна, Соколов Александр Сергеевич filed Critical Государственный научно-исследовательский институт биологического приборостроения
Priority to RU2001118927A priority Critical patent/RU2184970C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2184970C1 publication Critical patent/RU2184970C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: immunology, screening. SUBSTANCE: at the bottom of holes in microtitration plate one should immobilize the first biospecific components to different analytes under testing as discrete microareas, the total area of which is less or equal to that of a dry blood spot. Buffer : conjugate mixture with the second, either labeled or unlabeled, biospecific components to the certain analytes is applied right onto a dry blood spot. At the volume equivalent to its sorption capacity a dry blood spot is removed out of a hole. Reaction of biospecific binding with labeled Pt copro- or uroporphyrine by biospecific components is conducted in discrete microareas, holes are washed out, dried. Emission of label's phosphorescence is detected by subsequently scanning microareas by a focused laser ray. EFFECT: higher efficiency in providing improved sensitivity of an assay. 6 cl, 7 tbl, 16 dwg _

Description

Изобретение относится к иммунологическим методам анализа и может быть использовано для массового скрининга врожденных аномалий у новорожденных, контроля иммунного и гормонального статуса, репродуктивной функции женщин и некоторых инфекционных заболеваний. The invention relates to immunological methods of analysis and can be used for mass screening of congenital malformations in newborns, monitoring the immune and hormonal status, reproductive function of women and some infectious diseases.

Диагностика таких заболеваний как врожденный гипотиреоз, муковисцидоз, адреногенитальная гиперплазия, фенилкетонурия и галактоземия новорожденных в первые дни и месяцы их жизни обеспечивает возможность своевременной терапевтической коррекции развития. Важное значение для снижения числа новорожденных с врожденными аномалиями имеют пренатальная диагностика для прогнозирования риска проявления синдрома Дауна, неонатальный и пренатальный скрининг на ряд инфекционных заболеваний (токсоплазмоз, вирусные гепатиты, герпесвирусные инфекции и др.). Для этих целей используют клинический материал в виде сухих пятен крови, который может очень долго (годы) сохраняться без заметного снижения активности и легко доставляться из отдаленных регионов в специализированные центры. Однако при использовании клинического материала в виде сухих пятен крови в неонатальной диагностике возникают проблемы, связанные с ограниченным количеством тестируемого материала и необходимостью выявления из одного образца сухого пятна крови нескольких аналитов. Diagnosis of diseases such as congenital hypothyroidism, cystic fibrosis, adrenogenital hyperplasia, phenylketonuria and galactosemia of newborns in the first days and months of their life provides the possibility of timely therapeutic correction of development. Prenatal diagnostics for predicting the risk of Down syndrome, neonatal and prenatal screening for a number of infectious diseases (toxoplasmosis, viral hepatitis, herpes viruses, etc.) are important for reducing the number of newborns with congenital anomalies. For these purposes, clinical material is used in the form of dry blood stains, which can last a very long time (years) without a noticeable decrease in activity and can be easily delivered from remote regions to specialized centers. However, when using clinical material in the form of dry blood spots in neonatal diagnostics, problems arise associated with a limited amount of test material and the need to identify several analytes from one sample of a dry blood spot.

Известен способ определения аналита в образце крови (ЕР 0460620, класс МКИ G 01 N 33/76). Способ предназначен для определения тиротропина тироксина и свободного тироксина в сухом образце крови методом флуорометрического иммуноанализа. Способ осуществляется в лунках микротировальных плат и пригоден для скрининга врожденного гипотиреоза из образцов неонатальной крови на фильтровальной бумаге. Сухое пятно крови либо растворяют в буфере и затем используют как образец, либо, что предпочтительно, сухое пятно используют непосредственно в заранее подготовленных для иммуноанализа лунках, а элюирование аналита в лунки осуществляют одновременно с проведением иммунологической реакции. В качестве конъюгата используют пероксидазу хрена с антителами против аналита, а в качестве флуорогенного субстрата 3-гидроксипропионовую кислоту. Способ удобен для осуществления анализа в микротитровальных платах, точный, быстрый, легко может быть автоматизирован. A known method for determining the analyte in a blood sample (EP 0460620, class MKI G 01 N 33/76). The method is designed to determine thyrotropin thyroxine and free thyroxine in a dry blood sample by fluorometric immunoassay. The method is carried out in the wells of microtiter plates and is suitable for screening congenital hypothyroidism from neonatal blood samples on filter paper. A dry blood stain is either dissolved in a buffer and then used as a sample, or, preferably, a dry stain is used directly in wells prepared in advance for immunoassay, and the analyte is eluted into the wells simultaneously with the immunological reaction. Horseradish peroxidase with antibodies against the analyte is used as a conjugate, and 3-hydroxypropionic acid as a fluorogenic substrate. The method is convenient for analysis in microtiter plates, accurate, fast, and can be easily automated.

Флуорогенные субстраты, используемые в способе, не позволяют получить достаточную чувствительность при обнаружении низких концентраций аналита в образце. Кроме того, при измерении флуоресценции на длине волны 405 нм (возбуждение 320 нм) на измеряемые сигналы большое влияние оказывает фоновая флуоресценция полимерных материалов твердой фазы (лунок планшета). Способ не пригоден для многоаналитного анализа. The fluorogenic substrates used in the method do not allow to obtain sufficient sensitivity when detecting low concentrations of analyte in the sample. In addition, when measuring fluorescence at a wavelength of 405 nm (excitation of 320 nm), the background fluorescence of solid-state polymeric materials (plate wells) has a great influence on the measured signals. The method is not suitable for multi-analytic analysis.

Известны способ иммуноанализа и реагент для обнаружения гормонов в биологическом образце (патент США 5089423, класс НКИ 436-518). Способ предназначен для выявления в образце крови альфафетопротеина, хорионического гонадотропина человека, ферритина, тиротропина и других гормонов. В способе используют иммобилизацию иммунореактивных веществ, например, антител, на твердой фазе, реагирование комплементарных иммунореактивных веществ с веществами, иммобилизованными на твердой фазе. При этом комплементарные иммунореактивные вещества связаны с частью лиганда, образуя с ионами металлов лантанидов флуоресцентные хелатные метки. После осуществления реакции иммунологического связывания, иммунореактивные вещества, не связавшиеся с иммунореактивными веществами, иммобилизованными на твердой фазе, отмываются, а твердая фаза высушивается. Флуоресценция хелатных меток на дне лунок на комплементарно связанных иммунореактивных веществах измеряется в режиме временного разрешения в присутствии ионов металлов, стабильно связанных с хелатами. В способе исключается необходимость диссоциации меченых комплексов, образовавшихся на твердой фазе, что значительно упрощает процедуру анализа. Усиление сигнала достигается за счет того, что авидин и стрептавидин имеют множество маркерных участков на своей поверхности, что дает возможность получить эффект усиления света. Высушивание твердой фазы перед измерением флуоресценции исключает проблему поглощения или рассеяния возбуждающего потока и излучения эмиссии остаточным количеством реагентов в лунке. A known method of immunoassay and a reagent for detecting hormones in a biological sample (US patent 5089423, class NCI 436-518). The method is intended to detect alpha-fetoprotein, human chorionic gonadotropin, ferritin, thyrotropin and other hormones in a blood sample. The method uses the immobilization of immunoreactive substances, for example, antibodies, on the solid phase, the reaction of complementary immunoreactive substances with substances immobilized on the solid phase. In this case, complementary immunoreactive substances are associated with a part of the ligand, forming fluorescent chelate labels with metal ions of lanthanides. After the implementation of the immunological binding reaction, immunoreactive substances that are not bound to immunoreactive substances immobilized on the solid phase are washed off and the solid phase is dried. Fluorescence of chelate marks at the bottom of wells on complementary bound immunoreactive substances is measured in the time resolution mode in the presence of metal ions stably bound to chelates. The method eliminates the need for dissociation of labeled complexes formed on the solid phase, which greatly simplifies the analysis procedure. Signal amplification is achieved due to the fact that avidin and streptavidin have many marker regions on their surface, which makes it possible to obtain the effect of light amplification. Drying the solid phase before measuring fluorescence eliminates the problem of absorption or scattering of the excitation flux and emission of radiation by the residual amount of reagents in the well.

Способ сложный в осуществлении из-за большого количества операций и не может быть использован для обнаружения низких концентраций аналита в образце, т. к. высокий уровень фона твердой фазы при возбуждении хелатов Еu в области 360 нм ограничивает соотношение сигнал/фон. В этом способе пороговый уровень детекции люминесценции ионов Еu не выше 10-12 M.The method is difficult to implement due to the large number of operations and cannot be used to detect low analyte concentrations in the sample, since a high level of the solid phase background upon excitation of Eu chelates in the region of 360 nm limits the signal / background ratio. In this method, the threshold level of luminescence detection of Eu ions is not higher than 10 -12 M.

Наиболее близким является способ обнаружения нескольких аналитов в образце сухой крови (Jong-Juan, at all. Simaltaneous Quadruple-Label Fluorometric Immunoassay of Thyroid-Stimulating Hormone, 17α-Hydroxyprogesterone, Immunoreactive Trypsin, and Creative Kinase MM Isoenzyme in Dried Blood Spots. B: CLIN. CHEM., vol.38, 10, 1992, p. 2038-2043). Способ используют для одновременного обнаружения четырех аналитов в образце сухой крови: тиротропина (TSH), 17α-OH-прогестерона, иммунореактивного трипсина (JRT) и креатинкиназы MM (CK-MM). В способе используют иммунореагенты, меченные четырьмя различными ионами лантанидов: Eu3+, Sm3+, Tb3+ и Dy3+. Анализ осуществляется в лунках микротитровального стрипа, поверхность которого покрыта смесью моноклональных против β-TSH, JRT и CK-MM и поликлональных - против 17α-OH прогестерона. Покрытые стрипы блокируют и стабилизируют при инкубации бычьим сывороточным альбумином, высушивают и хранят при 4oС.The closest is a method for detecting several analytes in a dry blood sample (Jong-Juan, at all. Simaltaneous Quadruple-Label Fluorometric Immunoassay of Thyroid-Stimulating Hormone, 17α-Hydroxyprogesterone, Immunoreactive Trypsin, and Creative Kinase MM Isoenzyme in Dried Blood Spots. B: CLIN. CHEM., Vol. 38, 10, 1992, p. 2038-2043). The method is used to simultaneously detect four analytes in a dry blood sample: thyrotropin (TSH), 17α-OH-progesterone, immunoreactive trypsin (JRT) and creatine kinase MM (CK-MM). The method uses immunoreagents labeled with four different lanthanide ions: Eu 3+ , Sm 3+ , Tb 3+ and Dy 3+ . The analysis is carried out in the wells of a microtiter strip, the surface of which is coated with a mixture of monoclonal against β-TSH, JRT and CK-MM and polyclonal against 17α-OH progesterone. Coated strips are blocked and stabilized during incubation with bovine serum albumin, dried and stored at 4 o C.

Иммунную реакцию осуществляют в лунках подготовленных к анализу микротитровальных стрипов в присутствии стандартного сухого пятна крови. После инкубации и отмывок связавшиеся Еu3+, Sm3+, Tb3+ и Dy3+ диссоциируют в объем лунки добавлением усиливающего раствора и встряхиванием в течение 4 минут. Интенсивность флуоресценции каждого иона измеряют последовательно на флуориметре с временным разрешением Arcus model 1230 (Wallac OY, Turku, Finland), оборудованном узкополосными интерференционными фильтрами: для Eu3+ (613 нм), Tb3+ (545 нм), Sm3+ (644 нм) и Dy3+ (573 нм) и широкополосным фильтром для создания излучения возбуждения (250-400 нм).An immune response is carried out in the wells of microtiter strips prepared for analysis in the presence of a standard dry blood spot. After incubation and washing, the bound Eu 3+ , Sm 3+ , Tb 3+, and Dy 3+ dissociate into the well volume by adding an enhancement solution and shaking for 4 minutes. The fluorescence intensity of each ion is measured sequentially on a time-resolved fluorimeter Arcus model 1230 (Wallac OY, Turku, Finland) equipped with narrow-band interference filters: for Eu 3+ (613 nm), Tb 3+ (545 nm), Sm 3+ (644 nm) and Dy 3+ (573 nm) and a broadband filter to generate excitation radiation (250-400 nm).

При использовании флуориметрической системы детектирования с временным разрешением, пространственного и временного разрешения меток и выбора их в соответствии с чувствительностью, требуемой для каждого аналита, способ позволяет производить одновременное обнаружение четырех и более аналитов в одном образце. Для достижения необходимой чувствительности в способе осуществляют перекомплексацию ионов металлов лантанидов из одного хелатного комплекса (с низкими параметрами люминесценции) в другой, обеспечивающий высокий уровень квантового выхода люминесценции. Однако, эта операция усложняет способ и не позволяет осуществлять измерение сигнала люминесценции меток непосредственно с поверхности твердой фазы. Недостатком способа является необходимость подбора меток в соответствии с требуемой чувствительностью для каждого аналита и трудности, возникающие из-за перекрестного излучения эмиссии меток, что ограничивает возможности при выборе меток, т.е. ограничивает количество определяемых аналитов в образце. When using a fluorimetric detection system with time resolution, spatial and temporal resolution of the labels and selecting them in accordance with the sensitivity required for each analyte, the method allows the simultaneous detection of four or more analytes in one sample. To achieve the necessary sensitivity in the method, the re-complexing of lanthanide metal ions from one chelate complex (with low luminescence parameters) to another, providing a high level of quantum yield of luminescence, is carried out. However, this operation complicates the method and does not allow the measurement of the luminescence signal labels directly from the surface of the solid phase. The disadvantage of this method is the need to select labels in accordance with the required sensitivity for each analyte and the difficulties arising from the cross emission of the emission of labels, which limits the possibilities for choosing labels, i.e. limits the number of analytes detected in the sample.

Задачей является создание многоаналитного, простого чувствительного способа анализа образцов сухих пятен крови, пригодного для массового скрининга населения. The objective is to create a multi-analytic, simple, sensitive method for analyzing samples of dry blood stains suitable for mass screening of the population.

Техническим результатом, достигаемым при использовании изобретения, является повышение чувствительности за счет улучшения отношения сигнал/фон и малый расход антител при многоаналитном анализе. The technical result achieved by using the invention is to increase the sensitivity by improving the signal / background ratio and low antibody consumption in multi-analytic analysis.

Технический результат достигается предлагаемым изобретением. The technical result is achieved by the invention.

Сущность изобретения заключается в том, что в способе многоаналитного иммуноанализа, включающем иммобилизацию первых биоспецифических компонентов к определяемым аналитам на поверхности лунок микротитровальной платы, экстрагирование определяемых аналитов из сухого пятна крови добавлением в лунку смеси буфера и конъюгата со вторыми биоспецифическими компонентами к определяемым аналитам, проведение реакции биоспецифического связывания реагентов и детектирование излучения эмиссии метки, связанной с аналитом, методом флуориметрии с временным разрешением, первые биоспецифические компоненты к различным антителам иммобилизуют на дне лунок микротитровальной платы в виде дискретных микрообластей, суммарная площадь которых меньше или равна площади сухого пятна крови, смесь буфера и конъюгата со вторыми, мечеными или немечеными, биоспецифическими компонентами к определяемым аналитам наносят непосредственно на сухое пятно крови в объеме, эквивалентном его сорбционной емкости, удаляют сухое пятно крови из лунки, реакцию биоспецифического связывания с меченными Pt копро- или уропорфирином биоспецифическими компонентами проводят в дискретных микрообластях иммобилизованных первых биоспецифических компонентов, лунки отмывают, высушивают, а эмиссию фосфоресценции метки, связанной с различными определяемыми аналитами, детектируют, последовательно сканируя микрообласти сфокусированным лазерным пучком. The essence of the invention lies in the fact that in the method of multi-analyte immunoassay, which includes immobilizing the first biospecific components to the analytes on the surface of the microtiter plate wells, extracting the analytes from the dried blood spot by adding a buffer and conjugate with the second biospecific components to the analytes to be determined in the well, carrying out the reaction biospecific binding of reagents and detection of emission of label emission associated with the analyte by fluorimetry with by time resolution, the first biospecific components to various antibodies are immobilized at the bottom of the microtiter plate wells in the form of discrete microregions, the total area of which is less than or equal to the area of the dry blood spot, a mixture of buffer and conjugate with second, labeled or unlabeled, biospecific components for the determined analytes is applied directly to dry blood stain in a volume equivalent to its sorption capacity, remove a dry blood stain from a well, a biospecific binding reaction with labeled Pt copro - or uroporphyrin with biospecific components is carried out in discrete microregions of the immobilized first biospecific components, the wells are washed, dried, and the phosphorescence emission of the label associated with various determined analytes is detected by sequentially scanning the microregions with a focused laser beam.

Сущность изобретения заключается также в том, что в качестве первых биоспецифических компонентов используют антитела к определяемым аналитам. The invention also consists in the fact that antibodies to the analytes to be determined are used as the first biospecific components.

Сущность изобретения заключается также и в том, что в качестве первых биоспецифических компонентов используют конъюгаты белков-носителей с аналитами. The invention also consists in the fact that conjugates of carrier proteins with analytes are used as the first biospecific components.

Сущность изобретения заключается также в том, что вторые биоспецифические компоненты состоят из конъюгатов с антителами к определяемым аналитам, меченными Pt копро- или уропорфирином. The essence of the invention also lies in the fact that the second biospecific components consist of conjugates with antibodies to detectable analytes labeled with Pt copro or uroporphyrin.

Сущность изобретения заключается и в том, что вторые биоспецифические компоненты состоят из комплекса конъюгата вторых антител к определяемым аналитам с биотином и стрептавидина (или авидина), меченного Pt копро- или уропорфирином. The essence of the invention lies in the fact that the second biospecific components consist of a complex of a conjugate of second antibodies to detectable analytes with biotin and streptavidin (or avidin) labeled with Pt copro- or uroporphyrin.

Сущность изобретения заключается также в том, что вторые биоспецифические компоненты состоят из вторых антител и конъюгатов антивидовых антител ко вторым антителам, меченных Pt копро- или уропорфирином. The essence of the invention also lies in the fact that the second biospecific components consist of second antibodies and conjugates of antispecies antibodies to the second antibodies labeled with Pt copro- or uroporphyrin.

Сущность изобретения заключается также в том, что площадь поперечного сечения сканирующего лазерного луча меньше площади микроплощадок с иммобилизованными первыми антителами. The invention also lies in the fact that the cross-sectional area of the scanning laser beam is less than the area of the microplates with the first antibodies immobilized.

Авторам не известны технические решения, имеющие такую же совокупность признаков, как совокупность признаков заявляемого изобретения. Следовательно, заявляемое изобретение отвечает критерию новизны. The authors are not aware of technical solutions having the same combination of features as the combination of features of the claimed invention. Therefore, the claimed invention meets the criterion of novelty.

Заявляемое изобретение отличается от прототипа новыми признаками и иным выполнением известных признаков. Используемые в качестве метчика иммунореагентов фосфоресцирующие при комнатной температуре водорастворимые Pt комплексы копро- или уропорфиринов обладают соизмеримой с ионами редкоземельных металлов (Еu, например) интенсивностью люминесценции, способны длительно люминесцировать на твердой фазе и позволяют производить считывание сигнала непосредственно из дискретных зон связывания антител с искомыми аналитами без операции их диссоциации в объем реакционного сосуда (лунки), что позволяет выявлять одновременно множество аналитов при использовании одной метки. Использование указанного объема смеси экстрагирующего раствора (буфера и конъюгата) позволяет избежать маскирующего действия форменных элементов крови на измеряемый сигнал, что в совокупности с остальными признаками дает возможность повысить концентрацию искомых аналитов в дискретных зонах и, следовательно, повысить чувствительность способа. Следовательно, предлагаемое изобретение отвечает критерию уровня техники. The claimed invention differs from the prototype by new features and other performance of the known features. Water-soluble Pt complexes of copro- or uroporphyrins, phosphorescent at room temperature, used as immunoreagent taps, have luminescence intensities comparable to those of rare-earth metals (Eu, for example), can luminesce for a long time on the solid phase, and allow the signal to be read directly from discrete zones of binding of antibodies to the desired analytes without the operation of their dissociation into the volume of the reaction vessel (well), which allows you to simultaneously identify many analytes at using a single label. Using the indicated volume of the mixture of the extracting solution (buffer and conjugate) avoids the masking effect of blood cells on the measured signal, which, together with other signs, makes it possible to increase the concentration of the desired analytes in discrete zones and, therefore, increase the sensitivity of the method. Therefore, the present invention meets the criteria of the prior art.

Изобретение может быть использовано в здравоохранении, в частности в педиатрии и неонаталогии, для своевременного выявления врожденных аномалий развития детей с целью своевременного проведения коррегирующей терапии. Следовательно, предлагаемое изобретение отвечает критерию промышленной применимости. The invention can be used in healthcare, in particular in pediatrics and neonatology, for the timely detection of congenital malformations of children with the aim of timely corrective therapy. Therefore, the present invention meets the criterion of industrial applicability.

На фиг. 1 показана схема осуществления эксперимента в примерах 1, 2 (прямой метод проведения анализа); на фиг.2 показана схема осуществления эксперимента в примере 3 (непрямой метод проведения анализа); на фиг.3 показана схема осуществления эксперимента в примере 4 (метод анализа со стрептавидином-авидином); на фиг. 4-7 показаны калибровочные кривые для определения концентрации Т4 (тиропсина), АФП (альфафетопротеина), ХГч (хорионического гонадотропина человека) и ТТГ (тиротропного гормона) соответственно по примеру 1, 2; на фиг.8-11 показаны калибровочные кривые для определения концентрации Т4, АФП, ХГч и ТТГ соответственно по примеру 3; на фиг. 12-15 показаны калибровочные кривые для определения концентрации Т4, АФП, ХГч и ТТГ соответственно по примеру 4; на фиг.16 показана зависимость люминесценции метки от объема экстрагирующего буфера при различных концентрациях ТТГ: кривая 9 - концентрация ТТг 250 мкМЕ/мл; кривая 10 - концентрация ТТГ 25 мкМЕ/мл. In FIG. 1 shows a diagram of the experiment in examples 1, 2 (direct method of analysis); figure 2 shows a diagram of the experiment in example 3 (indirect method of analysis); figure 3 shows a diagram of the experiment in example 4 (analysis method with streptavidin-avidin); in FIG. 4-7 shows the calibration curves for determining the concentration of T4 (tyropsin), AFP (alpha-fetoprotein), hCG (human chorionic gonadotropin) and TSH (thyrotropic hormone), respectively, as in example 1, 2; on Fig-11 shows the calibration curves for determining the concentration of T4, AFP, hCG and TSH, respectively, as in example 3; in FIG. 12-15 shows calibration curves for determining the concentration of T4, AFP, hCG and TSH, respectively, as in example 4; on Fig shows the dependence of the luminescence of the label on the volume of the extraction buffer at various concentrations of TSH: curve 9 - concentration of TTg 250 μI / ml; curve 10 - TSH concentration of 25 μMU / ml.

На фиг. 1-3 изображены: лунка микротитровальной платы 1, определяемый аналит 2, иммобилизованное на твердой фазе (дне лунки) антитело 3, конъюгаты вторых антител с Pt копропорфирином 4, конъюгат бычьего сывороточного альбумина с аналитом 6; конъюгаты вторых антител с биотином 7, конъюгат стрептавидина с Pt копропорфирином 8. In FIG. 1-3 depict: a microtiter plate 1 well, analyte 2 being determined, antibody 3 immobilized on the solid phase (bottom of the well), conjugates of the second antibodies with Pt coproporphyrin 4, bovine serum albumin conjugate with analyte 6; conjugates of second antibodies with biotin 7; conjugate of streptavidin with Pt coproporphyrin 8.

Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.

Пример 1. Обнаружение четырех аналитов из образца сухого пятна крови, материал метки - Pt копропорфирин. Example 1. Detection of four analytes from a sample of a dry blood spot, the label material is Pt coproporphyrin.

Твердофазный носитель (лунки микротитровального 96-луночного микропланшета) обрабатывают первым биоспецифическим компонентом - специфическими антителами к каждому из искомых аналитов. Для этого на дно лунок с помощью микродозатора (Labsystems OY) вносят в виде дискретных зон по 1 мкл первых антител к каждому из искомых аналитов. Концентрация антител составляет 5 мкг/мл. Распределение антител в виде отдельных зон осуществляется таким образом, чтобы расстояние между зонами не превышало 1 мм и общая площадь, занимаемая сенсибилизированными антителами, не превышала площадь, занимаемую сухим пятном (от 3 до 5 мм). Антитела инкубируют в течение 2 часов при 37oС и затем удаляют избыток несвязавшихся антител 3-кратной промывкой водой. После этого, для исключения возможности неспецифического связывания, дно и стенки лунки обрабатывают блокирующим 15 мМ фосфатным буферным раствором, содержащим бычий сывороточный альбумин в концентрации 1%. Блокирование БСА осуществляют в течение 1-2 часов при комнатной температуре, затем удаляют раствор БСА, микропланшет высушивают и используют для проведения анализа.A solid-phase carrier (wells of a microtiter 96-well microplate) is treated with the first biospecific component — specific antibodies to each of the desired analytes. To do this, 1 μl of the first antibodies to each of the desired analytes is introduced into the bottom of the holes using a microdoser (Labsystems OY) in the form of discrete zones. The concentration of antibodies is 5 μg / ml. The distribution of antibodies in the form of separate zones is carried out so that the distance between the zones does not exceed 1 mm and the total area occupied by sensitized antibodies does not exceed the area occupied by the dry spot (from 3 to 5 mm). Antibodies are incubated for 2 hours at 37 ° C. and then excess unbound antibodies are removed by washing with water 3 times. After that, to exclude the possibility of nonspecific binding, the bottom and walls of the wells are treated with a blocking 15 mM phosphate buffer solution containing bovine serum albumin at a concentration of 1%. BSA blocking is carried out for 1-2 hours at room temperature, then the BSA solution is removed, the microplate is dried and used for analysis.

В лунку подготовленного микропланшета вносят бумажный диск с сухим пятном крови (диаметр диска от 3 до 5 мм). На поверхность диска для экстракции аналитов наносят смесь буферного раствора в количестве 5 мкл, содержащего Твин 20 - 0,05%, тритон Х-100 - 0,1%, Трис-НСl - 15 мМ, БСА - 1%, и конъюгаты специфических антител к тиротропину, альфафетопротеину, хориогонадотропину и тироксину с Pt копропорфирином в концентрации 1мкг в мл каждый (вторые биоспецифические компоненты). Соотношение метка/белок в конъюгате 5: 1-4: 1. Конъюгаты получают обработкой Pt копропорфирина карбодиимидом и сукцинимидом для его активации с последующим внесением в реакционную смесь антител (см. 9. De Haas R.R. et al., Platinum porphyrins as phosphorescent label for time-resolved microscopy, J.Histochem.& Cytochem., 45, (1997) 1279-1292). Для получения конъюгатов используют коммерческие препараты антител с известными характеристиками (Моноклональные антитела к гормонам получены по ТУ ГНЦ ГосНИИБП на соответствующие наборы ТУ9398-334-05031637-97- ТТГ, ТУ9398-065-05031637-01- АФП, ТУ-9398-066-05031637-01 -ХГЧ, ТУ 79398-067-05031637-01 - Т4, хорионический гонадотропин фирмы Boehringer Manheim кат. номер 253065, тиротропин кат.номер 252948, АФП - DAKO Финбио, прейскурант 2000 г. кат. Х0900, моноклональные антитела: Т4 - ICN саt. 631021, TTG - DAKO Финбио, прейскурант 2000 г. кат. М3503, hCG - ICN саt. 10810, 63011, AFP - ICN саt. 692031). A paper disk with a dry blood stain (disk diameter from 3 to 5 mm) is introduced into the well of the prepared microplate. A mixture of a buffer solution in the amount of 5 μl containing Tween 20 - 0.05%, Triton X-100 - 0.1%, Tris-Hcl - 15 mm, BSA - 1%, and specific antibody conjugates are applied to the surface of the disk for extraction of analytes. thyrotropin, alpha-fetoprotein, choriogonadotropin and thyroxine with Pt coproporphyrin at a concentration of 1 μg per ml each (second biospecific components). The label / protein ratio in the conjugate is 5: 1-4: 1. The conjugates are obtained by treating Pt with coproporphyrin with carbodiimide and succinimide to activate it, followed by adding antibodies to the reaction mixture (see 9. De Haas RR et al., Platinum porphyrins as phosphorescent label for time-resolved microscopy, J. Histochem. & Cytochem., 45, (1997) 1279-1292). To obtain conjugates, commercial antibody preparations with known characteristics are used (Monoclonal antibodies to hormones were obtained according to TU SSC GosNIIIBP for the corresponding sets of TU9398-334-05031637-97-TTG, TU9398-065-05031637-01-AFP, TU-9398-066-05031637 -01-HCG, TU 79398-067-05031637-01 - T4, Boehringer Manheim chorionic gonadotropin, company number 253065, thyrotropin cat. Number 252948, AFP - DAKO Finbio, price list 2000, cat.X0900, monoclonal antibodies: T4 - ICN cat. 631021, TTG - DAKO Finbio, price list 2000, cat. M3503, hCG - ICN cat. 10810, 63011, AFP - ICN cat. 692031).

Инкубируют диск в течение 2 часов. Затем диск с пятном крови удаляют с помощью Diskremove фирмы Wallac OY (Финляндия), лунки промывают трижды водным раствором, высушивают до полного удаления воды и регистрируют сигнал фосфоресценции метки с дна лунки на фосфориметре с временным разрешением (ИФИ-02, Россия) при стробоскопическом возбуждении источником света с длиной волны 532 нм и эмиссией с максимумом 645 нм. Время задержки между актами возбуждения и приемом фосфоресценции 40 мкс, время регистрации строба фосфоресценции 100 мкс. Фосфориметр обеспечивает регистрацию сигнала фосфоресценции от каждой из четырех зон (микрообластей) при детектировании четырех аналитов, при этом площадь зондирующего светового луча выбирают заведомо меньше анализируемой микрообласти с искомым аналитом, что исключает влияние сигналов соседних зон друг на друга. Экспериментальные данные по определению концентрации искомых аналитов приведены в таблице 1. Схема осуществления эксперимента показана на фиг.1. Incubate the disc for 2 hours. Then, a blood stain disk is removed with a Wallrem OY Diskremove company (Finland), the wells are washed three times with an aqueous solution, dried until water is completely removed, and the phosphorescence signal of the label from the bottom of the hole is recorded on a time-resolved phosphorimeter (IFI-02, Russia) with stroboscopic excitation a light source with a wavelength of 532 nm and emission with a maximum of 645 nm. The delay time between the acts of excitation and the reception of phosphorescence is 40 μs, the time of registration of the phosphorescence gate is 100 μs. A phosphorimeter provides registration of a phosphorescence signal from each of the four zones (microregions) during the detection of four analytes, while the area of the probe light beam is deliberately smaller than the analyzed microregion with the desired analyte, which eliminates the influence of the signals of neighboring zones on each other. The experimental data for determining the concentration of the desired analytes are shown in table 1. The experimental design is shown in figure 1.

Как видно из примера 1, расход антител, используемых для сенсибилизации твердой фазы, сокращается до 5 -10 нг, что почти в 50-100 раз меньше, чем в прототипе. As can be seen from example 1, the consumption of antibodies used for sensitization of the solid phase is reduced to 5-10 ng, which is almost 50-100 times less than in the prototype.

Пример 2. Обнаружение четырех аналитов из образца сухого пятна крови, материал метки - Pt уропорфирин. Example 2. Detection of four analytes from a sample of a dry blood spot, the label material is Pt uroporphyrin.

Способ осуществляется так же, как в примере 1. В качестве метки для вторых антител (второго биоспецифического компонента) используют Pt уропорфирин. Нагрузка метки в конъюгатах варьирует в пределах 6:1...4:1. Экспериментальные данные определения концентрации искомых аналитов приведены в таблице 2. The method is carried out in the same way as in example 1. Pt uroporphyrin is used as a label for the second antibodies (second biospecific component). Label loading in conjugates varies between 6: 1 ... 4: 1. The experimental data for determining the concentration of the desired analytes are shown in table 2.

Пример 3. Обнаружение четырех аналитов из образца сухого пятна крови с использованием в качестве второго биоспецифического компонента системы вторых меченых антител и конъюгата антивидовых антител с Pt копропорфирином. Example 3. Detection of four analytes from a sample of a dry blood spot using, as a second biospecific component, a system of second labeled antibodies and a conjugate of antispecies antibodies with Pt coproporphyrin.

Твердофазный носитель (лунки микротитровального 96-луночного микропланшета) обрабатывают аналогично примеру 1 специфическими антителами к каждому из искомых аналитов. Для этого на дно лунок с помощью микродозатора (Labsystems OY) вносят в виде отдельных зон по 1 мкл антител к каждому из искомых аналитов. Концентрация антител составляет 5 мкг/мл. Распределение антител в виде отдельных зон осуществляется таким образом, чтобы расстояние между зонами не превышало 1 мм и общая площадь, занимаемая сенсибилизированными антителами, не превышала площадь, занимаемую сухим пятном (от 3 до 5 мм). Антитела инкубируют в течение 2 часов при 37oС и затем удаляют избыток несвязавшихся антител 3-кратной промывкой водой. После этого, для исключения возможности неспецифического связывания, дно и стенки лунки обрабатывают блокирующим 15 мМ фосфатным буферным раствором, содержащим бычий сывороточный альбумин в концентрации 1%. Блокирование БСА осуществляют в течение 1-2 часов при комнатной температуре, затем удаляют раствор БСА, микропланшет высушивают и используют для проведения анализа.The solid-phase carrier (wells of a microtiter 96-well microplate) is treated analogously to Example 1 with specific antibodies to each of the desired analytes. To do this, 1 μl of antibodies to each of the desired analytes is added as separate zones to the bottom of the wells using a microdoser (Labsystems OY). The concentration of antibodies is 5 μg / ml. The distribution of antibodies in the form of separate zones is carried out so that the distance between the zones does not exceed 1 mm and the total area occupied by sensitized antibodies does not exceed the area occupied by the dry spot (from 3 to 5 mm). Antibodies are incubated for 2 hours at 37 ° C. and then excess unbound antibodies are removed by washing with water 3 times. After that, to exclude the possibility of nonspecific binding, the bottom and walls of the wells are treated with a blocking 15 mM phosphate buffer solution containing bovine serum albumin at a concentration of 1%. BSA blocking is carried out for 1-2 hours at room temperature, then the BSA solution is removed, the microplate is dried and used for analysis.

В лунку подготовленного микропланшета вносят бумажный диск с сухим пятном крови (диаметр диска от 3 до 5 мм). На поверхность диска для экстракции аналитов наносят смесь буферного раствора в количестве 5 мкл, содержащего Твин 20 - 0,05%, Твин 60 - 0,05%, тритон Х-100 - 0,1%, Трис-НСl -15 мМ, БСА - 1%, и специфические антитела (к тиротропину, альфафетопротеину, хориогонадотропину, тироксину) в концентрации 1 мкг в мл каждый. Для проведения анализа используют коммерческие препараты гормонов и кроличьи антитела к вышеперечисленным гормонам (каталог фирмы Sigma). A paper disk with a dry blood stain (disk diameter from 3 to 5 mm) is introduced into the well of the prepared microplate. A mixture of a buffer solution in the amount of 5 μl containing Tween 20 - 0.05%, Tween 60 - 0.05%, Triton X-100 - 0.1%, Tris-Hcl -15 mM, BSA is applied to the surface of the disk for extraction of analytes - 1%, and specific antibodies (to thyrotropin, alpha-fetoprotein, choriogonadotropin, thyroxine) at a concentration of 1 μg per ml each. For analysis, commercial hormone preparations and rabbit antibodies to the above hormones are used (Sigma catalog).

Инкубируют диск в течение 1 часа. Затем диск с пятном крови удаляют с помощью Diskremove фирмы Wallac OY (Финляндия), затем в лунки вносят по 20 мкл конъюгата антивидовых мышиных антител против иммуноглобулинов кролика (каталог фирмы Sigma) с Pt копропорфирином в концентрации 1 мкг в мл. Соотношение метка/белок в конъюгате 5:1-4:1. Конъюгаты получают обработкой Pt копропорфирина карбодиимидом и сукцинимидом для его активации с последующим внесением в реакционную смесь антител (см.9. De Haas R.R. et al., Platinum porphyrins as phosphorescent label for time-resolved microscopy, J.Histochem. & Cytochem., 45, (1997) 1279-1292). Для получения конъюгатов используют коммерческие препараты антител с известными характеристиками. Конъюгат инкубируют в лунке течение 30 минут и затем лунки промывают трижды водным раствором, высушивают до полного удаления воды и регистрируют сигнал фосфоресценции метки с дна лунки на фосфориметре с временным разрешением (ИФИ-02, Россия) при стробоскопическом возбуждении источником света с длиной волны 532 нм и эмиссией с максимумом 645 нм. Время задержки между актами возбуждения и приемом фосфоресценции 40 мкс, время регистрации строба фосфоресценции 100 мкс. Фосфориметр обеспечивает регистрацию сигнала фосфоресценции от каждой из 4 зон, при этом площадь зондирующего луча должна быть заведомо меньше анализируемой площадки с искомым аналитом, что исключает влияние сигнала соседней зоны с другим аналитом. Экспериментальные данные определения концентрации искомых аналитов приведены в табл. 3. Схема осуществления эксперимента показана на фиг.2. Disc incubate for 1 hour. Then, a blood stain disk is removed with a Wallrem OY Diskremove (Finland), then 20 μl of a conjugate of anti-mouse anti-rabbit immunoglobulin antibodies (Sigma catalog) with Pt coproporphyrin at a concentration of 1 μg per ml are added to the wells. The label / protein ratio in the conjugate is 5: 1-4: 1. The conjugates are prepared by treating Pt of coproporphyrin with carbodiimide and succinimide to activate it, followed by adding antibodies to the reaction mixture (see 9. De Haas RR et al., Platinum porphyrins as phosphorescent label for time-resolved microscopy, J. Histochem. & Cytochem., 45 , (1997) 1279-1292). To obtain conjugates using commercial antibody preparations with known characteristics. The conjugate is incubated in the well for 30 minutes and then the wells are washed three times with an aqueous solution, dried until the water is completely removed, and the phosphorescence signal of the mark from the bottom of the well is recorded on a time-resolved phosphorimeter (IFI-02, Russia) with stroboscopic excitation by a light source with a wavelength of 532 nm and emission with a maximum of 645 nm. The delay time between the acts of excitation and the reception of phosphorescence is 40 μs, the time of registration of the phosphorescence gate is 100 μs. A phosphorimeter provides registration of a phosphorescence signal from each of the 4 zones, while the area of the probe beam must be deliberately smaller than the analyzed area with the desired analyte, which excludes the influence of the signal of the neighboring zone with another analyte. The experimental data for determining the concentration of the desired analytes are given in table. 3. The experimental design is shown in FIG. 2.

Пример 4. Обнаружение четырех аналитов из образца сухого пятна крови с использованием в качестве вторых биоспецифических компонентов комплекса вторых антител, меченных биотином, и конъюгата стрептавидина с меткой, материал метки - Pt копропорфирин. Example 4. Detection of four analytes from a sample of a dry blood spot using, as the second biospecific components, a complex of second antibodies labeled with biotin and a streptavidin conjugate with a label, the label material is Pt coproporphyrin.

Обработка твердофазного носителя (дна лунки 96-луночного микропланшета) специфическими антителами (первыми биоспецифическими компонентами) и обработка блокирующим буферным раствором осуществляются, как описано в примере 3. Затем в лунку подготовленного микропланшета вносят бумажный диск с сухим пятном крови. На поверхность диска для экстракции аналитов наносят смесь буферного раствора в количестве 5 мкл, содержащего Твин 20 - 0,05%, Твин 60 - 0,05%, тритон X-100 - 0,1%, Трис-НСl - 15 мМ, БСА - 1%, и конъюгаты биотинилированных мышиных моноклональных антител к искомым аналитам. Конъюгаты антител с биотином получают с помощью активированных производных биотина (биотингидроксисукцинимид ICN, cat. 62601). В качестве антител используют коммерческие антитела по ТУ ГНЦ ГосНИИБП на соответствующие наборы ТУ9398-334-05031637-97- ТТГ, ТУ9398-065-05031637-01- АФП, ТУ-9398-066-05031637-01 -ХГЧ, ТУ-79398-067-05031637-01 - Т4: Т4 - ICN са1. 631021, TTG - DAKO Финбио, прейскурант 2000 г. кат. М3503. hCG - ICN са1. 10810, 63011, AFP - ICN саt. 692031. Конъюгаты антител в смеси с буфером вносят в концентрации 1 мкг/мл. После инкубации и удаления сухого пятна крови в лунки вносят конъюгаты стрептавидина или авидина с люминесцентной меткой (второй биоспецифический компонент) в объеме 10 мкл с концентрацией 100 нг/мл. В качестве люминесцентной метки используют Pt копро- или уропорфирин. Конъюгаты получают обработкой Pt копропорфирина карбодиимидом или сукцинимидом для его активации с последующим внесением в реакционную смесь стрептавидина или авидина. De Haas R.R. et al., Platinum porphyrins as phosphorescent label for time-resolved microscopy, J.Histochem.& Cytochem., 45, (1997) 1279-1292). Нагрузка люминесцентной метки в конъюгатах со стрептавидином варьируется от 6:1 до 4:1. Processing of the solid-phase carrier (the bottom of the 96-well microplate well) with specific antibodies (the first biospecific components) and treatment with blocking buffer solution are carried out as described in Example 3. Then, a paper disk with a dry blood stain is introduced into the well of the prepared microplate. A mixture of buffer solution in the amount of 5 μl containing Tween 20 - 0.05%, Tween 60 - 0.05%, Triton X-100 - 0.1%, Tris-Hcl - 15 mM, BSA is applied to the surface of the disk for extraction of analytes - 1%, and conjugates of biotinylated murine monoclonal antibodies to the desired analytes. Antibody conjugates with biotin are prepared using activated biotin derivatives (Biotin Hydroxysuccinimide ICN, cat. 62601). As antibodies, commercial antibodies are used in accordance with TU SSC GosNIIBP for the corresponding sets of TU9398-334-05031637-97-TTG, TU9398-065-05031637-01-AFP, TU-9398-066-05031637-01 -HGCh, TU-79398-067 -05031637-01 - T4: T4 - ICN ca1. 631021, TTG - DAKO Finbio, price list 2000 cat. M3503. hCG - ICN ca1. 10810, 63011, AFP - ICN cat. 692031. Antibody conjugates mixed with buffer are added at a concentration of 1 μg / ml. After incubation and removal of the dry blood stain, conjugates of streptavidin or avidin with a luminescent label (second biospecific component) in a volume of 10 μl with a concentration of 100 ng / ml are added to the wells. Pt copro- or uroporphyrin are used as a luminescent label. The conjugates are obtained by treating Pt of coproporphyrin with carbodiimide or succinimide to activate it, followed by streptavidin or avidin in the reaction mixture. De Haas R.R. et al., Platinum porphyrins as phosphorescent label for time-resolved microscopy, J. Histochem. & Cytochem., 45, (1997) 1279-1292). The load of the luminescent label in streptavidin conjugates varies from 6: 1 to 4: 1.

Проводят инкубацию в течение 30 минут. Затем лунки промывают 3-кратно дистиллированной водой, высушивают и регистрируют сигнал длительной люминесценции. Экспериментальные данные определения концентрации искомых аналитов приведены в таблице 4. Схема осуществления эксперимента показана на фиг.3. Spend incubation for 30 minutes. Then the wells are washed 3 times with distilled water, dried and a long-term luminescence signal is recorded. The experimental data for determining the concentration of the desired analytes are shown in table 4. The experimental design is shown in FIG. 3.

Использование непрямых вариантов иммунофосфоресцентного анализа с использованием вторых биоспецифических компонентов в виде комплексов (видовых специфических и антивидовых антител или системы стрептавидин -биотин) целесообразно в том случае, если получение прямых конъюгатов с первыми специфическими к искомому аналиту антителами затруднено, т.к. приводит к снижению их специфической активности или, если эти антитела имеются в очень ограниченном количестве и не могут быть использованы для получения конъюгатов. The use of indirect variants of immunophosphorescence analysis using the second biospecific components in the form of complexes (specific specific and anti-species antibodies or the streptavidin-biotin system) is advisable if obtaining direct conjugates with the first antibodies specific for the desired analyte is difficult, because leads to a decrease in their specific activity or, if these antibodies are available in very limited quantities and cannot be used to obtain conjugates.

Пример 5. Получение калибровочных кривых. Example 5. Obtaining calibration curves.

Количественную оценку содержания аналитов в исследуемом сухом пятне крови осуществляют по калибровочным кривым, построенным по экспериментальным данным, полученным при исследовании сухих образцов крови (как описано в примерах 1-4) с заданной концентрацией в них аналитов. Экспериментальные данные для построения калибровочных кривых приведены в таблице 5, калибровочные кривые на фиг. 4-7 - для определения концентрации аналитов по примеру 1; в таблице 6, калибровочные кривые на фиг.8-11 - для определения концентрации аналитов по примеру 3; в таблице 7, калибровочные кривые на фиг.12-15 - для определения концентрации аналитов по примеру 4. Данные кривые построены для случая, когда в качестве люминесцентной метки используют Pt копропорфирин; для случая, когда в качестве люминесцентной метки используют Pt уропорфирин, кривые строятся при проведении аналогичных экспериментов. Как следует из калибровочных кривых, предлагаемый способ обеспечивает повышение чувствительности анализа (снижение порогового уровня детектирования) по сравнению с известным способом. A quantitative assessment of the analyte content in the studied dry blood spot is carried out according to calibration curves constructed according to experimental data obtained in the study of dry blood samples (as described in examples 1-4) with a given concentration of analytes in them. The experimental data for constructing the calibration curves are shown in Table 5, the calibration curves in FIG. 4-7 - to determine the concentration of analytes in example 1; table 6, the calibration curves in Fig.8-11 - to determine the concentration of analytes in example 3; in table 7, the calibration curves in FIGS. 12-15 are for determining the analyte concentration in Example 4. These curves are plotted for the case when Pt coproporphyrin is used as a luminescent label; for the case when Pt uroporphyrin is used as a luminescent label, the curves are plotted during similar experiments. As follows from the calibration curves, the proposed method provides an increase in the sensitivity of the analysis (lowering the threshold level of detection) in comparison with the known method.

Пример 6. Выбор оптимального объема экстрагирующего буфера. Example 6. The choice of the optimal volume of extraction buffer.

На фиг. 16 представлены экспериментальные зависимости люминесценции исследуемого образца от объема экстрагирующего буфера при различных концентрациях гормона ТТГ в образце сухого пятна крови. Как видно из кривых 9, 10, эффективность десорбции резко снижается при увеличении объема буфера. Причем снижение эффективности десорбции тем выше, чем выше концентрация анализируемого гормона (кривая 9 на фиг.16). Это связано с тем, что при экстракции большими объемами одновременно с гормонами происходит экстракция форменных элементов крови, которые экранируют слой специфических антител и препятствуют прохождению иммунной реакции. При снижении объема буфера до 3-5 мкл в анализируемом объеме практически отсутствует свободная вода и не происходит экстракция из материала пятна форменных элементов крови. В связи с этим для многокомпонентного анализа используется буер объемом не более 5 мкл. Снижение объема буфера до 3-5 мкл, кроме того, позволяет поднять чувствительность анализа за счет того, что повышается концентрация гормона и улучшается взаимодействие с антителами твердой фазы. In FIG. Figure 16 shows the experimental dependences of the luminescence of the test sample on the volume of the extraction buffer at various concentrations of TSH hormone in the sample of a dry blood spot. As can be seen from curves 9, 10, the desorption efficiency decreases sharply with increasing buffer volume. Moreover, the decrease in the efficiency of desorption is the higher, the higher the concentration of the analyzed hormone (curve 9 in Fig. 16). This is due to the fact that during extraction with large volumes at the same time as hormones, blood cells are extracted, which shield the layer of specific antibodies and interfere with the passage of the immune response. When the buffer volume is reduced to 3-5 μl, free water is practically absent in the analyzed volume and the blood stains are not extracted from the material. In this regard, for a multicomponent analysis, a buer with a volume of not more than 5 μl is used. Reducing the volume of the buffer to 3-5 μl, in addition, allows you to increase the sensitivity of the analysis due to the fact that the concentration of the hormone increases and the interaction with antibodies of the solid phase improves.

Использование в качестве метки Pt копро- или уропорфирина позволяет осуществить измерения люминесцентных сигналов в более длинноволновой области спектра, чем в значительной степени уменьшается влияние на измеряемый сигнал коротковолновой флуоресценции материала твердой фазы, т.е. улучшается отношение сигнал/фон. При этом высушивание реакционного материала на твердой фазе (дне лунки) увеличивает квантовый выход метки в 30-50 раз. Ограниченный объем смеси буфера и второго биоспецифического компонента позволяет за счет градиентного распределения между сухим пятном крови и твердой фазой с иммобилизованными первыми биоспецифическими компонентами экстрагировать из сухого пятна крови только определяемые аналиты, чем исключается маскирующее действие форменных элементов крови. Совокупность этих признаков позволяет достичь чувствительности (порогового уровня), достаточной для детектирования малых количеств аналитов в микрозонах. Следовательно, способ позволяет осуществить многоаналитный анализ сухого образца крови при использовании одной метки, что упрощает способ и решает задачу детектирования количества определяемых аналитов, возникающую у прототипа из-за перекрытия спектров излучения меток. The use of copro or uroporphyrin as a Pt label allows measurements of luminescent signals in the longer wavelength region of the spectrum, which significantly reduces the effect of the short-wave fluorescence of the solid phase material on the measured signal, i.e. The signal-to-background ratio improves. In this case, the drying of the reaction material on the solid phase (bottom of the well) increases the quantum yield of the label by 30-50 times. The limited volume of the mixture of the buffer and the second biospecific component allows, due to the gradient distribution between the dry blood stain and the solid phase with the first biospecific components immobilized, only analytes to be extracted from the dry blood stain, which excludes the masking effect of blood cells. The combination of these features allows us to achieve a sensitivity (threshold level) sufficient to detect small amounts of analytes in microzones. Therefore, the method allows for multi-analytic analysis of a dry blood sample using a single label, which simplifies the method and solves the problem of detecting the number of analytes determined that arises in the prototype due to overlapping emission spectra of the labels.

Claims (7)

1. Способ многоаналитного иммуноанализа, включающий иммобилизацию первых биоспецифических компонентов к определяемым аналитам на поверхности лунок микротитровальной платы, экстрагирование определяемых аналитов из сухого пятна крови добавлением в лунку смеси буфера и конъюгата со вторыми биоспецифическими компонентами к определяемым антителам, проведение реакции биоспецифического связывания реагентов и детектирование излучения эмиссии метки, связанной с аналитом, методом флуорометрии с временным разрешением, отличающийся тем, что первые биоспецифические компоненты к определяемым аналитам иммобилизуют на дне лунок микротитровальной платы в виде дискретных микрообластей, суммарная площадь которых меньше или равна площади сухого пятна крови, смесь буфера и конъюгата со вторыми, мечеными или немечеными, биоспецифическими компонентами к определяемым аналитам наносят непосредственно на сухое пятно крови в объеме, эквивалентном его сорбционной емкости, удаляют сухое пятно крови из лунки, реакцию биоспецифического связывания с мечеными Pt копро- или уропорфирином биоспецифическими компонентами проводят в дискретных микрообластях иммобилизованных первых биоспецифических компонентов, лунки отмывают, высушивают, а эмиссию фосфоресценции метки, связанной с различными определяемыми аналитами, детектируют, последовательно сканируя микрообласти сфокусированным лазерным лучом. 1. A method of multi-analytic immunoassay, including immobilizing the first biospecific components to the analytes on the surface of the microtiter plate wells, extracting the analytes from the dried blood stain by adding a mixture of buffer and conjugate to the second biospecific components to the antibodies to be determined, carrying out the biospecific binding reaction of the reagents and children emission of a label associated with an analyte using a time-resolved fluorometry method, characterized in that the first biospecific components for the determined analytes are immobilized on the bottom of the microtiter plate wells in the form of discrete microregions, the total area of which is less than or equal to the area of the dry blood spot, a mixture of buffer and conjugate with the second, labeled or unlabeled, biospecific components for the determined analytes is applied directly to the dry blood spot in a volume equivalent to its sorption capacity, a dry blood stain is removed from the well, a biospecific binding reaction with Pt-labeled copro or uroporphyrin b The iospecific components are carried out in discrete microregions of the immobilized first biospecific components, the wells are washed, dried, and the phosphorescence emission of the label associated with various analytes determined is detected by sequentially scanning the microregions with a focused laser beam. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве первых биоспецифических компонентов используют антитела к определяемым аналитам. 2. The method according to p. 1, characterized in that as the first biospecific components use antibodies to analytes being determined. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве первых биоспецифических компонентов используют конъюгаты белков-носителей с аналитами. 3. The method according to p. 1, characterized in that as the first biospecific components use conjugates of carrier proteins with analytes. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вторые биоспецифические компоненты состоят из конъюгатов с антителами к определяемым аналитам, мечеными Pt копро- или уропорфирином. 4. The method according to p. 1, characterized in that the second biospecific components consist of conjugates with antibodies to detectable analytes labeled with Pt copro or uroporphyrin. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вторые биоспецифические компоненты состоят из конъюгатов антител к определяемым аналитам с биотином и стрептавидином или авидином, меченых Pt копро- или уропорфирином. 5. The method according to p. 1, characterized in that the second biospecific components consist of conjugates of antibodies to determined analytes with biotin and streptavidin or avidin, Pt-labeled with copro or uroporphyrin. 6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вторые биоспецифические компоненты состоят из вторых антител и конъюгата антивидовых антител ко вторым антителам, меченых Pt копро- или уропорфирином. 6. The method according to p. 1, characterized in that the second biospecific components consist of second antibodies and a conjugate of antispecies antibodies to the second antibodies labeled with Pt copro- or uroporphyrin. 7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что площадь поперечного сечения сканирующего лазерного луча меньше площади микроплощадок с иммобилизованными первыми антителами. 7. The method according to p. 1, characterized in that the cross-sectional area of the scanning laser beam is less than the area of micro-sites with the first antibodies immobilized.
RU2001118927A 2001-07-09 2001-07-09 Method of multiple-analyte immunoassay RU2184970C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001118927A RU2184970C1 (en) 2001-07-09 2001-07-09 Method of multiple-analyte immunoassay

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001118927A RU2184970C1 (en) 2001-07-09 2001-07-09 Method of multiple-analyte immunoassay

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2184970C1 true RU2184970C1 (en) 2002-07-10

Family

ID=20251528

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001118927A RU2184970C1 (en) 2001-07-09 2001-07-09 Method of multiple-analyte immunoassay

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2184970C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2480772C1 (en) * 2012-05-17 2013-04-27 Закрытое акционерное общество "ИММУНОСКРИН" (ЗАО "ИММУНОСКРИН") Method for simultaneous detection of thyrotropin and total thyroxin in dry blood stains
RU2541164C2 (en) * 2013-04-05 2015-02-10 Закрытое акционерное общество "ИММУНОСКРИН" (ЗАО "ИММУНОСКРИН") Method for simultaneous detection of several markers of congenital diseases in dry blood stains
RU2593787C2 (en) * 2014-12-23 2016-08-10 Закрытое акционерное общество "ИММУНОСКРИН" (ЗАО "ИММУНОСКРИН") Method for multi-analyte immunoassay
RU2818001C1 (en) * 2023-04-28 2024-04-23 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт биологического приборостроения" ФМБА России Method for increasing sensitivity of multiplex immunochromatographic assay

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Jong-Juan et al., CLIN. CHEM., 1992, vol.38, № 10, р.2038-2043. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2480772C1 (en) * 2012-05-17 2013-04-27 Закрытое акционерное общество "ИММУНОСКРИН" (ЗАО "ИММУНОСКРИН") Method for simultaneous detection of thyrotropin and total thyroxin in dry blood stains
RU2541164C2 (en) * 2013-04-05 2015-02-10 Закрытое акционерное общество "ИММУНОСКРИН" (ЗАО "ИММУНОСКРИН") Method for simultaneous detection of several markers of congenital diseases in dry blood stains
RU2593787C2 (en) * 2014-12-23 2016-08-10 Закрытое акционерное общество "ИММУНОСКРИН" (ЗАО "ИММУНОСКРИН") Method for multi-analyte immunoassay
RU2818001C1 (en) * 2023-04-28 2024-04-23 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт биологического приборостроения" ФМБА России Method for increasing sensitivity of multiplex immunochromatographic assay

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6429026B1 (en) One-step all-in-one dry reagent immunoassay
US9594078B2 (en) Chromatographic assay system
Lövgren et al. One-step all-in-one dry reagent immunoassays with fluorescent europium chelate label and time-resolved fluorometry
JP3021038B2 (en) Detection or quantification of multiple analytes using labeling technology
US20140287527A1 (en) Method and apparatus for time-resolved fluorescence immunoassay testing
JP3424831B2 (en) Binding assay
RU2184970C1 (en) Method of multiple-analyte immunoassay
US7011955B1 (en) Quantitative determination of analytes in a heterogeneous system
Lövgren Time-resolved fluoroimunoassay of steroid hormones
US20220365092A1 (en) A method for detecting an analyte
US7067275B2 (en) Bioanalytical measuring method for determining catalases and peroxidases, as well as conjugates, substrates, activators and inhibitors thereof
CN113655227A (en) Multi-connected detection kit for screening neonatal diseases, and preparation method and use method thereof
RU2480772C1 (en) Method for simultaneous detection of thyrotropin and total thyroxin in dry blood stains
Nechaeva et al. Rapid Automatic Determination of Four Cardiomarkers in the Blood Plasma of Patients with Cardiopathologies
JP4455688B2 (en) An assay surface that allows an analyte release step
US20120202230A1 (en) Liquid Reagent of Thyroid Hormone-Immobilized Carrier and Use Thereof
RU2710262C1 (en) Biological analysis method
RU2541164C2 (en) Method for simultaneous detection of several markers of congenital diseases in dry blood stains
Bekman et al. Simultaneous detection of thyroid-stimulating hormone and free thyroxin in dried spots of human blood by using phosphorescent nanoparticles
JPH0712816A (en) Bio-substance measuring method utilizing specific bonding reaction
RU2519023C2 (en) Method for detecting wide dynamic range analyte concentration
SU1642400A1 (en) Method of fluorescent immunoanalysis
JP2000171467A (en) New analytical method
Nicholas Piramal India Ltd. Electrochemiluminescence—Improving the performance of immunossays
Diamandis et al. MC-1 A new generation of time-resolved fluoroimmunoassays with europium chelates as labels