液相芯片技术及其在传染病检测的应用.pdf

液相芯片技术是一种先进的检测技术，它整合了计算机运算、编码微球、应用流体学、激光技术以及高速数字信号处理等多方面技术，显著提高了检测的灵敏度和特异性。其核心技术是基于美国Luminex公司研制的多功能流式点阵仪，通过将荧光染料精确掺入到聚苯乙烯微球中并分类，结合特定的激光激发，可对多个不同的生物标志物进行同时检测。 液相芯片技术的原理基于其特有的编码微球技术。这些微球大小均匀，内部掺入不同比例的荧光染料，并且具有不同的红色分类，每种染料浓度有10种不同的水平。这种微球可以被编码成100种不同的光谱地址，每个地址对应一种微球。通过这种方式，可以在同一个反应管中进行多达100种不同的反应。在微球表面可以发生不同的反应，而这些反应可以通过特定的激光来识别。报告分子上偶联的第三种荧光素能够定量地检测发生在微球表面的反应。Luminex xMAP系统能够通过双激光系统来快速排序并分析这些微球，从而提供被测物的定性以及定量信息。 在传染病检测领域，液相蛋白芯片技术得到了广泛应用。其原理类似于“三明治夹心”免疫测定法，通过将抗体或抗原与微球共价结合，借助标记有荧光素的抗体或抗原来检测样本中的抗原或抗体。例如，在检测病毒性传染病病原体时，通常可以使用自行制备的探针交联微球，或者利用商品化的试剂盒。吴亚玲等人通过双抗体夹心法原理，利用液相芯片技术成功检测出乙型肝炎病毒表面抗原的不同亚型。此外，液相芯片技术也用于病毒性传染病抗体的检测，比如牛疱疹病毒、乙型肝炎病毒等。 液相基因芯片技术则是利用核酸分子杂交原理，通过将氨基化修饰后的核酸探针与微球表面的羧基共价结合，实现探针与待检核酸的杂交。为了提高杂交效率，通常将扩增引物的长度控制在100至300bp之间。多重PCR技术可与液相基因芯片技术结合，实现在同一个反应管内进行多项核酸检测，大大提高了检测效率。例如，张万菊等人利用多重PCR和液相芯片技术对多种呼吸道病毒进行了检测。 这些技术结合了传统的ELISA法与先进的流式芯片技术，不仅提高了传染病检测的速度和效率，也为临床诊断和流行病学研究提供了强大的技术支持。随着该技术的不断成熟和完善，预计未来在传染性疾病的预防、诊断和监控中将会发挥更加重要的作用。