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侧流免疫层析(LFIA)是一种基于抗原抗体免疫反应的新型检测技术[1],该技术具有操作简单、检测时间短、灵敏度高和特异性好等特点,因此被广泛应用于医学、食品、农业、环境等领域,对特定生物分子进行快速检测,是迄今为止对目标物质进行即时现场检测(POCT)的最成功的检测技术之一[2]。目前可检测的样品种类很多,例如血液、汗液、尿液、唾液等,LFIA使用范围非常广泛,在医药检测、食品安全、农业、工业方面都有涉及[3]。
LFIA试纸主要由样品垫、结合垫、层析膜、吸水垫和底板五部分组成[4]。样品垫用于吸收待测样品,并通过毛细作用力将样品传送到结合垫;结合垫上负载标记材料,与待测样品中的目标物质在检测时结合,形成可检测的复合物,再将复合物传送至层析膜;层析膜上的检测线和质控线用于显色,同时也可观察检测结果[5];吸水垫用于带动样品在层析膜上侧向流动,同时也可吸收废液;底板可用于粘连检测试纸各个部分。
检测线(T线)用于检测目标分子是否存在,质控线(C线)用于验证试纸是否有效。待测样品加入后,目标分子和结合垫上的标记抗体结合,随着层析作用到达层析膜被T线上的单抗捕获,过量的标记抗体在C线上被二抗捕获[6]。利用专业的检测仪器对T线和C线条带的颜色进行扫描并转换成数值,将结果代入预先建立的标准曲线中,从而实现对目标分子的定性和定量分析。
识别元件是LFIA的重要组成部分,其中最常见的是抗体和适配体。抗体与目标分析物结合,通常用于检测待测样品中的目标分子。抗体具有较高的灵敏度和特异性,能够识别极小量的目标分子,具有广泛的应用领域。然而,抗体也存在一些缺点,例如制备过程繁琐、热稳定性差、易受交叉反应和失活的影响等等[7]。适配体是一种新兴的识别元件。与抗体不同,适配体是一种可以通过体外筛选而得到的人工寡核苷酸序列,具有与抗体相当的特异性和亲和性。此外,适配体稳定性高、易于合成,因此备受关注,在药物分析、临床医学、靶向治疗及基因调控等领域已成为非常重要的研究工具。
Research progress on quantitative detection methods of lateral flow immunochromatography assay
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摘要: 侧流免疫层析技术是一项新型的即时检测技术,采用层析膜和标记材料进行检测。该检测技术具有方便快捷、成本低廉的特点,因此被广泛应用于生物医药、疾病检测、食品安全、环境保护等多个领域。传统的侧流免疫层析需要使用肉眼观测,因此只能提供至多半定量的结果,并且有可能存在观测误差。随着各种类型的标记材料和灵敏检测仪器的出现及广泛应用,侧流免疫层析技术逐步实现了对待检测物的定量检测。通过综述识别元件、标记材料、检测仪器等,阐述侧流免疫层析检测系统的研究进展以及目前的应用情况。Abstract: Lateral flow immunochromatography assay is a new instantaneous detection technology that employs a chromatographic membrane and labeling materials for detection. This detection technology is convenient, fast, and inexpensive, and is therefore widely used in a number of different fields, such as biomedicine, disease detection, food safety, environmental protection, and so on. Traditional lateral flow immunochromatography assay relied on visual observation and provided only qualitative or semi-quantitative results. By utilizing various types of markers and sensitive detection devices, lateral flow immunochromatography assay enables quantitative and multi-component detection of the analytes. The research progress on the lateral flow immunoassay detection system and its current applications in the context of recognition elements, labeling materials, and detection instruments were reviewed in this paper.
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Key words:
- lateral flow immunochromatography assay /
- detector /
- biomarker
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