光学蛋白质芯片

本文介绍一种新型光学蛋白质芯片技术 .它通过表面格式化、表面改性和配基固定形成多元生物活性感应表面 ;借助蛋白质的特异结合性和高分辨率的生物光学显微成像技术达到识别和检测蛋白质的目的 .它是一种非标记的多元蛋白质定量分析方法

A Label-Free Multisensing Immunosensor Based on Imaging Ellipsometry

An immunosensor based on imaging ellipsometry and its potential applications was demonstrated in this paper. It has been proven a fast, reliable, and convenient method to quantify the thickness distribution of protein layers or detect protein concentration in solution. Combined with a protein chip, the immunosensor was able to detect multiple analytes simultaneously without any labeling. Preliminary results demonstrated how this immunosensor could be used to monitor several independent biospecific binding processes in real-time and in situ conditions

广州戊型病毒性肝炎暴发株和散发株部分序列比较

目的了解广州某部新兵连戊型病毒性肝炎(戊型肝炎)暴发流行的分子病毒学特征,并与当地散发毒株比较,以查找病原可能来源。方法用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)法,对抗HEV-IgM阳性的34例暴发性戊型肝炎及46例散发性戊型肝炎患者的血清和粪便标本进行HEVRNA检测,并对HEVRNA阳性标本的基因开放读码框(ORF)2部分片段进行克隆测序分析。结果34例暴发流行病例标本中检测出12株病毒,46例散发病例标本中检到2株。经克隆测序分析,各暴发毒株的核苷酸同源性为95.3%~100%;氨基酸同源性为94.0%~100%。且暴发毒株和散发毒株的核苷酸及氨基酸的同源性也较高,分别为95.3%~99.3%和94.0%~100%;暴发毒株和散发毒株与各型中的标准株相比,与Jap1株同源性最高,其核苷酸同源性为92.0%~95.3%,氨基酸同源性为96.0%~100.0%。进化树分析提示本次戊型肝炎暴发流行病毒株与戊型肝炎病毒基因Ⅳ型距离最近。结论本次戊型肝炎暴发流行的病原可能来于广州本地;广州地区戊型肝炎流行毒株属戊型肝炎基因型Ⅳ型

光学蛋白质芯片关键技术研究及生物医学应用

蛋白质芯片，又称蛋白质微阵列，是继基因芯片之后又一对生物医学研究乃至人类健康具有重大应用价值的生物芯片。目前，蛋白质芯片的发展还处于初级阶段，还没有真正走出基因芯片的阴影，在蛋白质芯片的制作和检测中借用了很多基因芯片技术。许多在基因芯片上没有解决的问题，如低丰度信号的检测、不同的点样质量带来的干扰和基于标记方法的检测技术问题，也同样在蛋白质芯片上出现，并表现得更为突出，主要原因在于蛋白质分子与DNA分子之间的巨大差异。基于椭偏光学成像技术的无标记光学蛋白质芯片技术的提出正是为了解决目前蛋白质芯片发展中存在的一些问题。椭偏光学成像技术是近来发展起来的一种新型的光学检测技术，目前国际上尚未发展出适合于其检测特点的蛋白质芯片技术。本文研究的无标记光学蛋白质芯片是多学科高度交叉的生物技术，它主要包含五方面的内容：（1）芯片设计；（2）配基装配；（3）芯片反应器；（4）芯片信号采样和处理；（5）芯片数据库。本文的研究工作集中在前三部分内容，创新性主要表现在以下几方面：研制了微流道蛋白质芯片系统；建立了高通量蛋白质芯片制备方法；发展了多种芯片表面改性和配基固定方法；开展了无标记光学蛋白质芯片在生物医学领域的应用。本文研制了微流道蛋白质芯片系统，建立了化学格式化法高通量蛋白质芯片制备方法。通过这两种方法制备的蛋白质芯片能够满足椭偏光学成像技术定量检测的要求，而且这两种蛋白质芯片与本实验室早期发展的生物活性探针和多元蛋白质芯片结合在一起形成了较为完整的无标记光学蛋白质芯片系列，使之不但能够简单方便地进行低通量蛋白质检测，而且也具有了高通量蛋白质分析的能力。本文建立的微流道蛋白质芯片系统把微流控芯片和微阵列芯片二者的优势结合在一起，以微型流动控制见长的微流控芯片被设计成微阵列芯片的微型点样仪与微型高效率反应器，而以并行分析见长的微阵列芯片成为微流道系统的专用传感器件，并且实现了在同一微型分析系统中进行蛋白质芯片的制备与检测。微流道蛋白质芯片系统改变了阵列式生物芯片整体反应模式，使得芯片的使用更加灵活方便。通过微流道蛋白质芯片系统进行蛋白质芯片制备与检测，显著降低了试剂和样品的消耗，缩短了检测时间，把检测灵敏度提高到了纳克／毫升量级。能够多次重复使用的微流道蛋白质芯片系统，使得蛋白质芯片的使用成本大幅度降低。本文针对椭偏光学成像技术的检测特点、不同的芯片设计和配基发展了多种表面改性及配基固定技术，实现了配基分子共价连接、抗体分子定向固定、混合硅烷膜层对硅基底的表面改性以及混合烷硫醇SAM对金基底的表面改性。这些技术的使用明显提高了配基分子在蛋白质芯片表面上的稳定性，较好地保持了配基分子的生物活性，从而大幅度提高了无标记光学蛋白质芯片的检测灵敏度。本文在上述关键技术发展的基础上，还成功地开展了无标记蛋白质芯片在生物医学领域的应用。实现了在一块蛋白质芯片上进行乙肝五项指标同时检测；通过蛋白质芯片对病毒一噬菌体进行了直接检测；乙肝表面抗原检测和乳腺癌标志物定量检测已经能够达到临床免疫检测的水平；还通过无标记蛋白质芯片技术同时研究了多对生物分子之间的相互作用，并通过模型化分析获得了相互作用动力学常数

共价固定生物分子的蛋白质芯片及其制备方法

本发明涉及一种在固体表面上共价固定配基分子的蛋白质芯片。该芯片采用氯硅烷聚乙二醇衍生物作为改性层和固体基片共价连接，配基感应膜层通过共价键和氯硅烷聚乙二醇衍生物的活性基团连接。用这种方法制备的芯片能有效提高配基分子的稳定性，抑制固体表面对非目标蛋白质的吸附从而减少假阳性结果的发生。该芯片可以广泛用于各类生物分子如抗体、抗原、受体、配体、DNA片段等的检测

用于直接制备生物分子芯片和即时进行检测反应的装置

本实用新型是涉及用于直接制备生物分子芯片和即时进行检测反应的装置。它包括：一微阵列模板，该模板由一块弹性材料块表面上按列阵式排列刻有凹槽，其凹槽两端分别开通孔，其中每凹槽的通孔包括一进一出两条微流道；一刚性固体材料块的表面上也刻有凹槽，该凹槽的两端分别开第二通孔，弹性材料块的刻有凹槽一面与刚性固体材料块不带凹槽一面相对固定在一起，其通孔错开对应相通；固体材料块两侧面分别开有一个待测液体进口和一出口，其进口上安装一开关，芯片紧密接触在弹性材料片上，在固体材料块的通孔中安有管子，微流道是通过管子同微阵列固体材料上的通孔相连接形成

定向固定抗体的蛋白质芯片

本实用新型涉及一种可以在固体表面上定向固定抗体的蛋白质芯片。该蛋白质芯片包括:固体基片和抗体感应膜层,其特征是:在固体基片和抗体感应膜层之间还有一层蛋白A膜层。该蛋白质芯片结构中还可以进一步包括在固体基片和蛋白A膜层之间有一层疏水极化表面层。本实用新型的蛋白质芯片,蛋白A起到手臂连接的作用,使抗体分子上的抗原结合域伸向固体表面外,自由地同抗原结合,大大地提高了蛋白质芯片结合抗原的能力。该蛋白质芯片可应用于免疫测定、内分泌激素检测、药物筛选等

一种改性蛋白芯片表面的方法

本发明涉及一种改性蛋白芯片表面的方法,其特征在于用常规方法在蛋白质芯片的基片上先固定一层小分子量的蛋白质分子,再固定待固定的蛋白质分子。所述的小分子量的蛋白质分子的分子量为1×103～9×105道尔顿。该方法可以改善蛋白质芯片表面的特性:一方面,小分子量的蛋白质分子覆盖在蛋白质芯片的表面,保证了待固定的蛋白质分子的生物活性,同时也抑制了待固定的蛋白质分子在固体表面上的非特异性吸附;另一方面,小分子量的蛋白质分子的带有氨基、羧基、羟基、巯基等活性基团的极性氨基酸残基多位于蛋白质分子表面,这些基团活化后可以直接用于固定待固定的蛋白质分子,形成稳定的共价键