基于免疫胶体金标记技术的检测研究及其在堆肥中的应用展望

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1、基于免疫胶体金标记技术的检测研究及其在堆肥中的应用展望【关键词】胶体金；标记；免疫检测；堆肥;评述　　AbstractＧoldnanoparticlehasbeenmunogoldlabelingtechniquepleprocedureandrapiddetectioninimmunoassay.Ｔhebasicprinciple,preparationmethodsandimportantdevelopmentsofimmunogoldlabelingtechniquemunogoldlabelingte

2、chniqueinpostdetectionmunoassayandenvironmentalanalysis.　　Keymunoassay;posting;Reviem2），出现肉眼可见的粉红色斑点[7]。胶体金溶液的常见制备方法大致分为白磷还原法、硼氢化钠还原法、抗坏血酸盐还原法、柠檬酸三钠还原法和鞣酸柠檬酸三钠还原法。其基本原理是向一定浓度的金溶液内加入适量还原剂，使金离子还原为金原子。通过改变反应体系中氯金酸与还原剂的比例可得到所需不同直径的金颗粒。常规制备胶体金的方法是用电炉加热。Sun等[8]改

3、进了制备方法，采用微波技术所制胶体颗粒体系稳定，并且能控制颗粒大小。胶体金标记物又被称为胶体金结合物、胶体金探针或免疫金。被标记物须经过彻底除盐的预处理，而制备稳定的胶体金结合物受多种因素影响，如金颗粒大小、离子浓度、被标记物用量及标记体系的pH值等。最适pH值一般接近或略大于被标记物的等电点，而被标记物的用量取决于金颗粒的大小。评价胶体金质量的方法有肉眼观察、光谱分析评价、电镜评价及Zeta电位分析等。肉眼观察胶体金的颜色可对其质量进行初步判断。在可见光范围内（400～700nm）对胶体金颗粒进行扫描获得胶

4、体金可见光吸收光谱。3～20nm金颗粒在520nm处有吸收峰，随着粒子粒径的增长，会出现最大吸收波长红移及峰形展宽的现象[910]。透射电镜则可更直观地观察金颗粒的大小、均匀程度、颗粒的形状及凝集情况。Zeta电位的大小可反映制备的胶体金体系的稳定程度。　　2.2免疫金标记技术的发展1971年,Faulk等[11]把免疫胶体金标记技术用于细胞结构的透射电镜（TEM）研究后，关于胶体金制备和应用研究的报道逐渐增多。1983年，Holgate等[12]将免疫金染色技术（IGS）与银显影方法相结合创立了免疫金银染

5、色法（Immunogoldsilverstaining,IGSS），利用胶体金催化溶液中银离子的还原，使金属银在胶体金表面聚集，而聚集的银又起到了催化的作用，使得更多的银被还原（如图1）。通过这种增强作用使得在光镜下可视粒子的半径比单独的金颗粒增加了10～50倍，这样可以采用小颗粒（＜15nm）以增加标记密度，从而有效地提高了免疫胶体金标记的灵敏度。　　抗原（Antigen）;银颗粒（Silvernanoparticle）;金颗粒（Goldnanoparticle）;抗体（Antibody）.近年来，免疫胶体

6、金标记技术得到了不断地发展和改进，微波（M抗体，检出限达0.24mg/L，操作方便。在肿瘤诊断方面应用胶体金免疫电镜技术结合生物体视学和图像分析技术，探讨良恶性肿瘤和癌前病变病理形态的定量诊断方法，使诊断的正确率明显提高。由于胶体金具有肉眼可观测的红色，所以既可用于免疫电镜、光镜检测，又能作为指示物结合固相载体用于体外免疫检测抗原或抗体的存在。在检测病原微生物方面，Kalvatchev[23]最早利用胶体金标记的抗立克次体的多克隆抗体、单克隆抗体及IgY来检测标本中的斑点热群立克次体。Zhou等[24]用胶体

7、金标记的猪繁殖与呼吸综合症病毒(PRRSV)蛋白M及蛋白N单克隆抗体，在硝酸纤维素膜上与二抗构造夹心结构检测PRRSV，检出限可达7.8×103～1.6×104TCID50/mL。在检测疾病相关蛋白方面，Guo等[25]综合低密度蛋白阵列、银离子增强及双单克隆抗体夹心法对心肌钙蛋白I（cTnI）进行免疫检测，灵敏度接近ELISA，并节省大量时间。Cho等[26]优化固相载体及抗体孵化条件，用5nm胶体金颗粒标记cTnI单克隆抗体，银离子增强检测效果后比常规快速检测方法灵敏度提高近51倍。Hu等[27]研究了在

8、单纳米颗粒模式下，用电感耦合等离子质谱技术（ICPMS）检测微孔板中15nm金颗粒标记的甲胎蛋白抗体，检出限达0.016μg/L。检测寄生虫方面也有报道[28]，激素类及血、尿药物浓度等免疫检测项目国内外有商品化胶体金试纸条或试剂盒供应。　　3.2免疫胶体金标记技术在环境检测中的应用由于免疫胶体金标记技术不断地发展改进及其各种技术优势，已不仅仅局限应用在单一领域。近年来在环境学科中的报道逐渐增多，