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液相芯片技术的应用进展
液相芯片是继平面芯片之后的一种新型芯片技术，是一种非常灵活的多元分析平台，在核酸、蛋白质等生物大分子的大规模分析中具有巨大的应用潜力，可用于免疫分析、核酸研究、酶学分析、受体配体识别分析等众多领域的研究，蛋白质蛋白质相互作用、蛋白质核酸相互作用分析等都可以在同一个平台上实现。鉴于液相芯片技术在高通量定性和定量检测上令人瞩目的优势，目前它在基因组学研究、蛋白质组学研究、药物开发、基础研究和临床诊断等方面的应用十分广泛，近几年来以此为平台的产品开发和应用十分活跃，研究者既可以根据研究需要自行制备探针交联微球，建立反应体系，也可使用种类繁多的商品化试剂盒进行分析。大体说来，液相芯片技术的应用包括两大部分：液相蛋白芯片和液相基因芯片，前者主要是基于抗原抗体反应，而后者实质为核酸杂交。现将液相芯片技术在检测细胞因子、病原微生物、基因突变以及HLA、基因表达分析、细胞信号转导途径研究等方面的应用综述如下：
3.1 定量检测细胞因子
细胞因子参与多种免疫机能，某些细胞因子具有相同功能，并且调节其它细胞因子的合成和分泌，因此同时检测多种细胞因子有利于全面判断机体免疫功能、了解分子水平的免疫调节机制，在疾病的诊断、病程观察、疗效判断及细胞因子治疗监测方面有重要意义，还可用于研究发病机制、药物作用机理和药物临床试验。
目前最常用于检测体液和细胞培养上清中细胞因子的方法有ELISA、TRFIA等，这些方法灵敏度、特异性和准确性都较好，但是也存在一些局限：每次仅能检测一种细胞因子，如果需要同时分析多种细胞因子，则检测费用较为昂
贵并且费时，完成检测所需的样本量较大，非常浪费，对于一些量少的样本（如鼠血清、儿童患者标本）就比较困难。能够同时检测数种细胞因子的方法有RTPCR、Northern Blot等，但它们均不能准确定量分泌性细胞因子，而且每次检测的细胞因子数目有限。
用传统方法检测多种细胞因子时，要求的样品量多，费用高，ELISA的检测范围仅1～2个数量级，而液相芯片可同时检测同一样品中的多种分子，而且具有特异、快速、灵活、重复性好的特点，其检测范围为3～4个数量级，检测灵敏度也远胜于ELISA，其优势是显而易见的。因此定量检测细胞因子成为目前液相芯片技术应用最为活跃和广泛的领域之一，尤其是2004年以来，随着市场上越来越多的商品化试剂盒的涌现，液相芯片技术检测细胞因子的文献报道数量迅猛增加，大有取代常规ELISA方法之势。
de Jager［1］自行制备抗体交联微球，同时检测了人血浆和关节滑液中的30种细胞因子、趋化因子和粘附分子，其检测灵敏度为1.0～26.4 pg/ml，检测范围达4个对数值；检测添加上述分子正常人血浆的回收率为83%～119％，平均批内变异系数为8.1％，平均批间变异系数为11.4％；液相芯片与ELISA法检测结果的相关系数R2为0.88～0.99。
国外多家公司已推出了商品化的细胞因子液相芯片检测试剂盒，比如R&D 公司的Flurokine MAP系列、Linco Research公司的LINCOplex 试剂盒、BioSource公司的Antibody Bead Kit、BioRad公司的BioPlex系列等，可用于来自人、小鼠、大鼠的样品，既有一次检测单种细胞因子的试剂盒，也有预先混合多种细胞因子抗体交联微球而一次检测多个指标者，研究者还可根据自身需要自行选购某几种交联微球。这些试剂盒在检测灵敏性、准确性、可靠性等方面都具有很好的性能，如BioRad公司的BioPlex细胞因子检测试剂盒，其灵敏度可达2～4 pg/ml，最高检测浓度可达16 000～32 000 pg/ml，线性检测范围为3～5个数量级，批内和批间变异系数小于10％。不过这些试剂盒均未获得FDA用于体外诊断的批准，仅限于实验研究用途。如Funding［2］ 用BioRad公司的BioPlex试剂盒同时定量测定角膜移植排斥患者房水中的17种细胞因子，发现这些患者的细胞因子水平显著增高。Szodoray［3］用Biosource公司的试剂盒检测了9名原发性Sjog 上一页 [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] 下一页 |
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