CN103197055A - 一种降低载体在生物反应时本底的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种降低载体在生物反应时本底的方法，属于生物检测技术领域。一种降低载体在生物反应时本底的方法，所采用的生物反应载体是通过上色处理制成的有色载体。所述生物反应载体是可以与包被生物物质相结合的载体。本发明可以显著降低载体在生物反应时的本底、提高检测灵敏度、另外本发明还具有成本低、操作简单等优点。

Description

一种降低载体在生物反应时本底的方法

 

技术领域

本发明涉及一种降低载体在生物反应时本底的方法，属于生物检测技术领域。

背景技术

当前，生物反应系统被广泛应用于基因组研究、医学研究和药学研究等生命科学的各个研究领域，并逐步向新药开发、临床诊断、健康预测、疾病治疗、司法鉴定、军事防护、食品卫生监督、商贸检验检疫、环境监测防治及农林牧渔作物的优选优育等各大领域渗透。特别是在疾病检测诊断方面，生物反应系统具有独特的优势。在一张载体上可以同时对多个患者进行多种疾病或指标的检测，从而在短时间内为医务人员提供大量的疾病诊断信息。例如对遗传疾病、肿瘤和传染性疾病等常见病和多发病的临床检验，均可以应用生物反应技术。今后人们甚至可以拥有“个人化验室”，随时随地可以对自己的健康状况进行监测。 

生物反应系统是根据生物分子间特异相互作用的原理，将生化分析过程集成于载体表面，从而实现对DNA、RNA、多肽、蛋白质以及其他生物成分的高通量快速检测。目前制备生物反应系统主要采用表面化学的方法或组合化学的方法来处理固相基质如聚苯乙烯板、硅片、纤维素膜或尼龙膜等，然后使DNA、RNA、多肽、蛋白质以及其他生物成分按特定要求排列在载体上。但是检测中常常遇到本底值高、信号强度差的问题。

申请号为200710132686.X的中国发明专利公开了一种生物芯片载玻片，该生物芯片载玻片的制作包括如下步骤：（1）室温条件下，先将石英砂与碳酸钠混匀；（2）加入MnO₂、硼砂、NaNO₃、碳粉、二氧化二砷、K₂CO₃，搅拌混匀；（3）将上述混合料投入熔炉，加热熔成浆状，并连续搅拌1小时；（4）迅速冷却到25～40℃；（5）切片；（6）抛光，成型。该发明片基的本底值优于普通载玻片片基，信号强度方面，该发明载玻片平均信号强度胜于普通载玻片。但是这些优点都有待进一步提升。由于玻璃载体本身固有的缺点，使之具有局限性，目前大多数的生物检测试剂盒采用的是聚苯乙烯板载体、滤膜类的载体。

发明内容

本发明的目的是为解决上述技术问题，提供了一种降低载体在生物反应时本底的方法。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种降低载体在生物反应时本底的方法，在生物反应前，对生物反应载体进行上色处理。

作为上述技术方案的优选，所述生物反应载体是可以与包被生物物质相结合的载体。

所述上色处理所用的上色剂是载体上色后可以显著降低载体在生物反应时的本底、提高检测灵敏度的上色剂。

作为上述技术方案的优选，所述载体为微孔滤膜或聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯或硅橡胶材料制成的承载体；所述上色处理为载体在制造过程中，采用有色物质分散于制造所述载体的原料中，经成型工艺使得所述有色物质均匀融合于载体中。

作为上述技术方案的优选，所述载体为微孔滤膜或聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、硅橡胶材料制成的承载体中的任意一种；所述上色处理是在制作生物检测试剂之前，采用浸染或涂染的工艺，将所述载体浸渍于染液中或涂覆上染液，使得所述载体成为有色载体。

作为上述技术方案的优选，所述载体为微孔滤膜或聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、硅橡胶材料制成的承载体中的任意一种；所述上色处理是在制作生物检测试剂的过程中，采用浸染或涂染的工艺，将所述载体浸渍于染液中或涂覆上染液，使得所述载体成为有色载体。

作为上述技术方案的优选，所述载体为微孔滤膜。

所述纤维素类微孔滤膜是指硝酸纤维素膜、醋酸纤维素膜、醋酸纤维素与硝酸纤维素的混合物制成的膜、纤维素膜、玻璃纤维素膜等。

所述聚氟乙烯类微孔滤膜是指聚偏氟乙烯膜或聚四氟乙烯膜。

作为上述技术方案的优选，所述上色剂是直接染料、不溶性偶氮染料、活性染料、还原染料、可溶性还原染料、硫化染料、硫化还原染料、酞菁染料、氧化染料、缩聚染料、分散染料、酸性染料、酸性媒介及酸性含媒染料、碱性及阳离子染料、涂料。

作为上述技术方案的优选，所述上色方法为浸染。

作为上述技术方案的优选，所述上色处理是：先将所述载体浸泡于的吐温-20溶液中，室温浸泡后取出；把所述载体用去离子水冲洗；浸入染液中开始染色，升高温度并保温；取出载体，在染液中加HAC，放入载体，高温保温；倒去染液，用去离子水冲洗；浸泡于去离子水中一段时间；倒去去离子水，用洗涤液洗；倒去洗涤液，用去离子水冲洗；取出洗好的载体烘干。

作为上述技术方案的进一步优选，所述上色处理是：先将所述载体浸泡于0.1～0.5%的吐温-20溶液中，室温浸泡3小时后取出；把所述载体用去离子水冲洗；浸入染液中开始染色，按2～4℃/min升高温度，升至90～95℃保温20min，期间每8～10min轻轻摇晃一次；取出载体，在染液中加HAC，放入载体，90～95℃保温15～20min；倒去染液，用去离子水冲洗；浸泡于去离子水中，室温12小时以上；倒去去离子水，用洗涤液洗3～5小时；倒去洗涤液，用去离子水冲洗；取出洗好的载体35～37℃烘干。

作为上述技术方案的优选，所述上色处理是在制作所述载体时，将0.1～5%的染料混入原料中进行上色。

作为上述技术方案的进一步优选，所述上色处理是在制作所述载体时，将0.1～0.5%的染料混入原料中进行上色。

作为上述技术方案的优选，所述上色处理：是在封闭液中添加质量分数为0.1～5%的染料对载体表面进行封闭；所述生物检测试剂是不同种生物物质包被于载体表面的载体，经装配成的生物检测试剂。

作为上述技术方案的进一步优选，所述上色处理：是在封闭液中添加质量分数为0.1～0.5%的染料对载体表面片进行封闭；所述生物检测试剂是不同种生物物质包被于载体表面的载体，经装配成的生物检测试剂。

本发明具有以下有益效果：

本发明可以显著降低载体在生物反应时的本底、提高检测灵敏度、另外本发明还具有成本低、操作简单等优点。

附图说明

图1为未上色与已上色的生物反应系统实验图像；

图2为实验图像的结果分析表。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行进一步的解释。

图1中，I1和Ⅰ2孔均为阴性样本；Ⅲ1和Ⅲ2孔均为阳性样本。试验数据具体如图2所示，从图1可以看出，Ⅲ1中背景色是灰蒙蒙的较为模糊，Ⅲ2中背景色干净清亮；从图2的表中的数据也可以看出，经上色处理的膜载体具有提高信噪比和降低背景信号值的优点，且与未上色的对比，差异很明显。

 

实施例一

基因芯片的制备

（1）NC膜染色:

①将NC膜浸泡于0.2% 吐温-20溶液中，室温浸泡3小时后取出；把浸泡后的膜浸入染料中，85℃ 染1小时，期间每5min轻轻摇晃一次；②倒去染液，用去离子水冲洗3次；

③将冲洗好的膜浸泡于去离子水，室温12小时以上；

④倒去去离子水，并用去离子水冲洗两遍后，加入洗涤液（0.2M PBS-T），50℃洗5小时；

⑤倒去洗涤液，用去离子水冲洗3次；

⑥加入去离子水，50℃，浸泡1小时，并再重复一次；

⑦取出洗好的膜，用去离子水冲洗一遍后，37℃烘干，备用。

（2）包被：将不同的核酸探针以一定的要求包被于硝酸纤维素膜表面。

（3）装配：包被完成后将含有生物物质的硝酸纤维素膜，装配成基因芯片。

（4）封闭：以每孔100ul的封闭液对生物芯片进行封闭。

（5）  干燥：生物芯片封闭完后在干燥箱内进行干燥。

（6）  包装：生物芯片干燥完毕后进行密封包装。

 

实施例二

免疫芯片（荧光法）的制备

（1）包被：将不同种生物物质以一定的要求包被于醋酸纤维素膜表面。

（2）装配包被完成后将含有生物物质的醋酸纤维素膜，装配成免疫芯片。

（3）上色液调制：苯胺蓝（aniline blue）0.5克溶于100ml的蒸馏水中，煮沸后冷却，再加入桔黄G 1克，酸性品红1.5克，用HCC校正pH至1.9，即可使用。

（4）封闭：封闭液中添加1.0%上色液，以每孔100ul的封闭液对免疫芯片进行封闭。

（5）  干燥：免疫芯片封闭完后在干燥箱内进行干燥。

（6）  包装：免疫芯片干燥完毕后进行密封包装。

 

实施例三

生物芯片的制备

（1）包被：将不同种生物物质以一定的要求包被于硝酸纤维素膜表面。

（2）装配包被完成后将含有生物物质的硝酸纤维素膜，装配成生物芯片。

（3）封闭：封闭液中添加0.4%甲基紫，以每孔100ul的封闭液对生物芯片进行封闭。

（4）  干燥：生物芯片封闭完后在干燥箱内进行干燥。

（5）  包装：生物芯片干燥完毕后进行密封包装。

 

实施例四

生物芯片的制备

（1）载体的制作:

①将尼龙膜浸泡于0.2% 吐温-20溶液中，室温浸泡3小时后取出；②把浸泡后的尼龙膜浸用去离子水冲洗3次；

③浸入染料中，40℃始染色，按3℃/min升高温度，升至95℃保温20min；期间每10min轻轻摇晃一次；

④取出尼龙膜，在染液中加HAC，放入尼龙膜，95℃保温20min；

⑤倒去染液，用去离子水冲洗3次；

⑥将冲洗好的膜浸泡于去离子水，室温12小时以上；

⑦倒去去离子水，并用去离子水冲洗两遍后，加入洗涤液（0.2M PBS-T），40℃洗5小时；

⑧倒去洗涤液，用去离子水冲洗3次；

⑨加入去离子水，40℃，浸泡1小时，并再重复一次；

⑩取出洗好的膜，用去离子水冲洗一遍后，37℃烘干，备用。

（2）包被：将不同种生物物质以一定的要求包被于染色后的尼龙膜表面。

（3）装配包被完成后将含有生物物质的尼龙膜，装配成生物芯片。

（4）封闭：以每孔100ul的封闭液对生物芯片进行封闭。 

（5）干燥：生物芯片封闭完后在干燥箱内进行干燥。

（6）包装：生物芯片干燥完毕后进行密封包装。

 

实施例五

生物检测试剂的制备

（1）载体的制作:在聚苯乙烯板条原有工艺不变的前提下，将0.2%黑色染料混入聚苯乙烯原料中上色，按原有工艺进行板条生产。

（2）包被：将包被抗原用包被缓冲液配制包被液，每孔取100 mL加入酶标板，盖好盖板膜， 4℃包被 16-20h 。

（3）洗板：包被后要进行两次洗涤，250微升/孔，洗涤完毕后，应在毛巾上拍干参与液体，并及时进行下一步封闭。 

（4）封闭：封闭液应提前一小时取出初步回温，用前摇匀，每孔取180 mL加入酶标板，盖好盖板膜，37℃封闭 1.5h, 酶标板之间的间距应保持一致。

（5）烘干：封闭完后，摔倒孔内液体，并在毛巾上拍干，接下来采取37 ℃倒置烘干或者晾干的方式彻底干燥酶标板。

（6）装袋：板子干燥后，应及时装入自封袋，按照每块板1袋干燥剂的量装入，袋子外面写好板子制备日期，放入本成品库冷藏环境保存备用。 

Claims (10)

1.一种降低载体在生物反应时本底的方法，其特征在于：在生物反应前，对生物反应载体进行上色处理。

2.根据权利要求1所述的一种降低载体在生物反应时本底的方法，其特征在于：所述生物反应载体是可以与包被生物物质相结合的载体。

3.根据权利要求1所述的一种降低载体在生物反应时本底的方法，其特征在于：所述载体为微孔滤膜或聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、硅橡胶材料制成的承载体；所述上色处理为载体在制造过程中，采用有色物质分散于制造所述载体的原料中，经成型工艺使得所述有色物质均匀融合于载体中。

4.根据权利要求1所述的一种降低载体在生物反应时本底的方法，其特征在于：所述载体为微孔滤膜或聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、硅橡胶材料制成的承载体中的任意一种；所述上色处理是在制作生物检测试剂之前，采用浸染或涂染的工艺，将所述载体浸渍于染液中或涂覆上染液，使得所述载体成为有色载体。

5.根据权利要求1所述的一种降低载体在生物反应时本底的方法，其特征在于：所述载体为微孔滤膜或聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、硅橡胶材料制成的承载体中的任意一种；所述上色处理是在制作生物检测试剂的过程中，采用浸染或涂染的工艺，将所述载体浸渍于染液中或涂覆上染液，使得所述载体成为有色载体。

6.根据权利要求3或4或5所述的一种降低载体在生物反应时本底的方法，其特征在于：所述染液是直接染料、不溶性偶氮染料、活性染料、还原染料、可溶性还原染料、硫化染料、硫化还原染料、酞菁染料、氧化染料、缩聚染料、分散染料、酸性染料、酸性媒介及酸性含媒染料、碱性及阳离子染料、涂料中的任意一种。

7.根据权利要求4所述的一种降低载体在生物反应时本底的方法，其特征在于：所述载体为微孔滤膜；所述上色处理是：先将所述载体浸泡于的吐温-20溶液中，室温浸泡后取出；把所述载体用去离子水冲洗；浸入染液中开始染色，升高温度并保温；取出载体，在染液中加HAC，放入载体，高温保温；倒去染液，用去离子水冲洗；浸泡于去离子水中，一段时间；倒去去离子水，用洗涤液洗；倒去洗涤液，用去离子水冲洗；取出洗好的载体烘干。

8.根据权利要求3所述的一种降低载体在生物反应时本底的方法，其特征在于：所述上色处理是在制作所述载体时，将0.1～5%的染料混入原料中进行上色。

9.根据权利要求5所述的一种降低载体在生物反应时本底的方法，其特征在于：所述载体为微孔滤膜；所述上色处理是：先将所述载体浸泡于0.1～0.5%的吐温-20溶液中，室温浸泡3小时后取出；把所述载体用去离子水冲洗；浸入染液中开始染色，按2～4℃/min升高温度，升至90～95℃保温20min，期间每8～10min轻轻摇晃一次；取出载体，在染液中加HAC，放入载体，90～95℃保温15～20min；倒去染液，用去离子水冲洗；浸泡于去离子水中，室温12小时以上；倒去去离子水，用洗涤液洗3～5小时；倒去洗涤液，用去离子水冲洗；取出洗好的载体35～37℃烘干。

10.根据权利要求6所述的一种降低载体在生物反应时本底的方法，其特征在于：所述上色处理：是在封闭液中添加质量分数为0.1～5%的染料对载体表面进行封闭；所述生物检测试剂是将不同种生物物质包被于载体表面后，经装配成的生物检测试剂。

Images