פיתוח רצועה חיסונית של זרימה רוחבית לגילוי מהיר וכמותי של תרכובות מולקולות קטנות

רצועות אימונוכרומטוגרפיות זרימה לרוחב מבוססות ממברנה (ICSs) הן כלים שימושיים לזיהוי בעלות נמוכה ומהירה. קרום הניטרוצלולוז כנשא וזהב קולואידי כסמנים של ריאגנטים אבחון מהיר כרומטוגרפיה חיסונית הם שיטת POCT (נקודת הטיפול) הנפוצה ביותר, ואת היקף הבדיקה של הפרויקט הוא רחב יותר. מהיישום המקורי שלהם בניטור במהלך ההריון, השימוש בהם הוארך כדי לפקח על מצב קרישת הדם^1,2, פגיעה בשריר הלב³,^{תרופה וטרינרית 4}, שאריות חומרי הדברה⁵, מחלות זיהומיות⁶ וריכוזים סמים. ניתן להעריך סוגים נוספים של דגימות, כולל שתן, רוק, דם שלם, סרום ונוזלים אחרים בגוף^7,8,9.

בשנים האחרונות פותחו בדיקות חדשניות רבות לאיתור סמנים ביולוגיים באבחון הפרעות, כולל HPLC, UPLC, LC-MS ו- ELISA, שהם רגישים ומדויקים, אמינים וספציפיים. עם זאת, שיטות אלה דורשות מכשור מתוחכם, עיבוד מקדים מורכב וטיפולים גוזלי זמן⁹. לפיכך, פיתוח אסטרטגיית אבחון מהירה ונוחה יותר של נקודת טיפול לגילוי עצמי ובזמן אמת של תרכובות פעילות מרפא הוא דחוף^10,11.

הפופולריות של ICSs, במיוחד עבור בדיקות נפוצות, מונעת על ידי קלות השימוש שלהם, כפי שהם אינם דורשים אנשי מקצוע או הגדרות אינסטרומנטליות משוכללות¹². במילים אחרות, אנשים שאין להם הכשרה מיוחדת יכולים להפעיל רצועות או בדיקות עצמיות¹³. את תוצאות הבדיקה ניתן להשיג בתוך 5 דקות, מה שאומר שזה יכול לשמש לבדיקות באתר¹⁴. יתר על כן, על פי החישובים שלנו, העלות של רצועות יכול להיות נמוך יותר מ 1 RMB¹⁵, כלומר הבדיקות זולות כדי לקדם¹⁶. לפיכך, ICS הוא מכשיר חד פעמי מדויק יחסית, פשוט וזול. ICSs המבוסס על זהב קולואידי^17,18 מיושמים גם בגילוי מהיר COVID-19.

העיקרון של ICS ניתן לחלק כריך ICS ו- ICS תחרותי. איור 1A הוא תרשים סכמטי של כריך ICS, המשמש בעיקר לאיתור חומרים מקרומולקולריים כגון חלבונים, כולל סמני גידול, גורמים דלקתיים וגונדוטרופין כוריוני אנושי (HCG, אנטיגן הריון מוקדם). בשיטה זו, נוגדנים מזווגים המיועדים לאפיטופים שונים של האנטיגן משמשים, ונוגדן הלכידה מיובש על קרום NC כקו בדיקה. נוגדן שכותרתו מיובש על כרית מצומד, ונוגדן משני משמש כקו הביקורת.

איור 1B הוא תרשים סכמטי של ICS תחרותי, המשמש בעיקר לזיהוי חומרים של מולקולות קטנות (MWCO < 2000 Da). אנטיגן הציפוי קבוע על קרום NC כקו בדיקה, ואת הנוגדן המסומן מיובש על כרית מצומד. במהלך הזיהוי, המדגם והתווג הנוגדנים זורמים דרך קו הזיהוי תחת פעולה נימית, והאנטיגן המצולף קושר באופן תחרותי אנטיגן חינם במדגם ומפתח צבע אדום בקו הזיהוי.

לאחרונה, תיארנו את ההליך של ייצור נוגדנים חד שבטיים נגד מוצרים טבעיים¹⁹. בעבודה זו, פיתחנו אימונואזיה זרימה לרוחב רומן המבוסס על mA²⁰ מוכן נגד SSD לגילוי מהיר באתר. התוצאות מצביעות על כך שבדיקת החיסונים היא כלי חיוני ונוח לאיתור תרכובות טבעיות המופקות ממוצר.

איור 1 תרשים סכמטי של בדיקת החיסונים (A)רצועות בדיקה אימונוכרומטיות של כריך. (B)רצועות בדיקה כרומטוגרפיות חיסון עקיפות. נתון זה שונה מ ג’אנג ואח‘, 2018²¹. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.