Aplicaciones
Avances en tecnologías de microesferas
Las microesferas se utilizan ampliamente en diversos campos, incluido el análisis de cromatografía de alto rendimiento, la extracción en fase sólida y el etiquetado biomédico.
Las microesferas de polímero funcionalizadas en superficie se pueden utilizar para la detección en diversos campos de diagnóstico, como inmunoturbidimetría, cromatografía de flujo lateral, aglutinación de látex, quimioluminiscencia, citometría de flujo y separación magnética. El rendimiento de las microesferas se ve afectado por varios parámetros, como la modificación de la superficie, el tamaño de las partículas y la monodispersidad, que en última instancia pueden afectar el rendimiento de los reactivos de diagnóstico. Por tanto, es importante entender cómo seleccionar microesferas. La unión de proteínas a microesferas depende en gran medida de los grupos funcionales superficiales de las microesferas y de su concentración. El tamaño de las microesferas está estrechamente relacionado con la sensibilidad y la linealidad de la detección. En términos generales, cuanto menor sea el tamaño de las partículas, mejor para el rango lineal; cuanto mayor sea el tamaño de las partículas, mejor será la sensibilidad. La monodispersidad de las microesferas está relacionada con la variación de un lote a otro. Por lo tanto, seleccionar microesferas apropiadas es crucial para el desarrollo de reactivos de diagnóstico estables, reproducibles y de alta calidad. La siguiente es una introducción a algunas aplicaciones de microesferas. Primero tengamos una comprensión básica. Proporcionamos principalmente los siguientes 5 tipos de microesferas para diagnóstico médico.
1.Aplicación de látex para mejorar la turbidez inmune.
Las microesferas de látex SHBC (50 nm-400 nm) se pueden aplicar en inmunoturbidimetría mejorada con partículas, un método de análisis inmunoturbidimétrico mejorado basado en anticuerpos policlonales. Se utilizan métodos de ingeniería genética para combinar anticuerpos con partículas de látex, y cuando los anticuerpos antígeno se combinan, se forma un complejo de micropartículas de látex antígeno-anticuerpo, lo que mejora la absorbancia de la reacción. En varios proyectos también se utilizan el inmunoensayo en fase sólida, la prueba de aglutinación de látex y el ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas de captura de microesferas.
2.Cromatografía de flujo lateral: aplicación de microesferas coloreadas.
Las microesferas de color SHBC se obtienen teñiendo microesferas de látex blanco, rellenas con tintes solubles en aceite casi 20% en la matriz dentro de las microesferas. El color es brillante y estable, lo que puede presentar bandas de diferentes colores para diferentes elementos de detección de la misma tira reactiva y resolver el problema de interferencia mutua cuando se prueban varios elementos simultáneamente. Este producto no sólo mejora la sensibilidad de los reactivos de detección, sino que también resuelve el problema de inestabilidad entre lotes (tamaño, diferencia de color) de microesferas durante el proceso de producción. Se puede utilizar para la detección cualitativa y cuantitativa.
3.Aplicación de microesferas de fluorescencia de cromatografía de flujo lateral
Las microesferas fluorescentes se obtienen post-teñido de microesferas de látex, con tintes fluorescentes incrustados en el interior de las microesferas. La señal de fluorescencia es estable y no se filtrará. Por lo tanto, no hay necesidad de preocuparse por los cambios en la intensidad de la fluorescencia causados por la fuga de tinte, ni por el impacto de los tintes en la reticulación de microesferas y proteínas. SHBC tiene las características de un gran desplazamiento de Stokes, sin efecto de extinción interno durante la agregación, una señal de detección fuerte, menos susceptibilidad a influencias ambientales externas y fluorescencia estable. Es un marcador ideal para cromatografía cuantitativa por inmunofluorescencia y es muy adecuado para el desarrollo y aplicación de productos de cromatografía cuantitativa.
4.Microesferas magnéticas para extracción de ácidos nucleicos.
Especialmente diseñado para la extracción y purificación de ácidos nucleicos, con modificación de la superficie de una gran cantidad de grupos silanol (grupos silanol), puede sufrir una unión específica con ácidos nucleicos en solución en condiciones de alto contenido de sal y bajo pH a través de interacciones hidrófobas, de enlaces de hidrógeno y electrostáticas. , sin unirse con otras impurezas (como proteínas), separando rápidamente los ácidos nucleicos de las muestras biológicas. La operación es segura y simple, lo que favorece mucho la automatización y la extracción de ácidos nucleicos de alto rendimiento. Se utiliza para la extracción de ADN del genoma bacteriano, extracción de ADN del genoma de plantas, extracción de ADN del genoma de sangre periférica, extracción de ADN y ARN viral, extracción de ácido nucleico triple VHB/VIH/VHC, etc. El alto contenido magnético y la densidad moderada garantizan que las microesferas tengan una buena velocidad de respuesta magnética. y buena resuspensión bajo la acción de un campo magnético, adecuado para diferentes tipos de requisitos de instrumentos automatizados.
5.La aplicación de perlas magnéticas quimioluminiscentes.
Las perlas magnéticas quimioluminiscentes son un tipo de perlas magnéticas con estructura tipo sándwich que contienen un núcleo de polímero poroso, que está recubierto con materiales poliméricos especiales para obtener propiedades superficiales específicas. Los espacios entre los dos se rellenan con materiales magnéticos, lo que puede permitir que las microesferas alcancen una mayor flotabilidad y un tamaño de partícula uniforme; Al mismo tiempo, también se pueden utilizar diferentes materiales de recubrimiento para obtener diversos grupos de superficies, lo que reduce la adsorción no específica de microesferas, proporciona una buena base para reducir las señales de fondo y mejorar la sensibilidad. Las perlas magnéticas quimioluminiscentes tienen grupos carboxilo, amino, tosilo y estreptavidina (SA) según sus propiedades superficiales, que pueden acoplarse con moléculas biológicas como ácidos nucleicos, proteínas y péptidos para formar estructuras estables. Se puede utilizar en diversos campos, como quimioluminiscencia de partículas magnéticas, inmunoprecipitación y aglutinación, separación magnética de células y captura específica de ácidos nucleicos.
6.Preparación de cristales fotónicos.
La microscopía electrónica de barrido (SEM) mostró que las enormes microesferas de poliestireno exhibían una forma de distribución hexagonal y, después de ser bombardeadas con gas plasma de oxígeno, el tiempo del bombardeo se podía ajustar para formar una estructura de matriz de microesferas de poliestireno con espaciado ajustable, como se muestra en imagen. Utilizando esta estructura como plantilla, se pueden preparar estructuras de nanoarrays metálicos con diferentes espacios y diferentes formas, que tienen una amplia gama de aplicaciones en detección biológica y dispositivos optoelectrónicos.
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