用激光光致荧光检测血液中的肿瘤标记物

By LabMedica International staff writers
Posted on 09 May 2014

血液中的肿瘤标记物有助于确定病人是否患有恶性肿瘤以及肿瘤是否更旺盛地分泌含高度特异蛋白质的标记物。

血液中浓度的升高可表示疾病的存在，但迄今为止检测这类标记物并检测其中特定的一种极为费时费力，科学家必须首先通过几个步骤分离和提纯血液，然后分离标记物。

图片：用激光光致荧光目测样本中生物分子的浓度（图片蒙弗朗霍夫研究所惠赐）。

德国曼海姆弗朗霍夫制造工程与自动化IPA研究所的科学家已经开发了一种检测肿瘤生物标记物的一步式分析。检测血液或尿液中特定分子的困难之处在于样本中混有大量物质。这些物质形成高水平的本底噪声，掩盖了想要的信号，无法分辨来自所搜寻蛋白质的信号。

为了提高信噪比，科学家使用了直径只有几微米的磁珠。如果把磁体放在试管外面，就能捕获磁珠或使其转向。这项技术已投入使用。为了从血液这样的溶液中分离分子，给磁珠表面涂上一层特殊的抗体。所搜寻的蛋白质蜿蜒通过磁珠，抗体将与其结合。如果把磁体放在试管外面，磁珠就和想要的蛋白质一起粘附在试管的内表面，而剩下的溶液很容易清除。

所开发的其它方法是让样本接触覆盖涂层的磁珠，同时也接触结合荧光标记物的其它抗体。这些抗体主动与被搜寻的蛋白质结合，使蛋白质发荧光。但光信号非常弱，一般会淹没在本底噪声中。如果用交变磁场，磁珠就会有节奏地聚集在一起，粘附在表面的荧光标记物同步发光，发射出比单个磁珠亮得多的光。这项可视化技术的优势是光信号直接揭示血液中是否存在肿瘤标记物蛋白。这款分析设备在2014年4月1–4日于德国慕尼黑举行的国际分析业贸易展会(www.analytica.de)上做了展示。

Related Links:
弗朗霍夫制造工程与自动化研究所