קשר הקוולנטי של נוגדני דיסקי נייר תאיים ואת היישומים שלהם ב Immunoassays מדד-צבע Naked-עין

הבדיקות בנקודת הטיפול (POCT) מחקר אבחון חשוב לפיתוח אסטרטגיות חדשות עבור תרופות, רפואה אישית, ואת הטיפול הביתי ^1. ניירות תאיות נמצאות בשימוש נרחב כמו פלטפורמות ב immunoassays, כפי שהם זולים, נגישים, ומוכר למשתמשים ^2. בנוסף, המבנה הנקבובי של נייר תאי בעל הכח לנהוג זרימת נוזל ללא השפעת אנרגיה נוספת. רשום של bioanalysis מבוסס נייר ניתן למצוא מוקדם ככל המאה ^ה -20, כאשר כרומטוגרפיה נייר הומצא ראשון בשנת 1952. הדוגמא הנפוצה ביותר היא בדיקות immunochromatographic ^3, כגון רצועות בדיקת הריון וסוכרת. בדיקות אלה מספקים פעמי assay מהירות יחסית וניתוח זול ^4. בשל הפשטות שלהם, בדיקות רצועת נייר הרגילות אלה כבר בשימוש נרחב אבחון POCT ^5.

שיטות איתור לרבות אלקטרו colorimetric ^6,כימי ^7, ו electrochemiluminescence ⁸ שיטות דווחו למדוד מטרות דגימות ביולוגיות. בנוסף שיטות כמותיות אלה, שיטה אמינה עבור משתק נוגדנים על נייר תאי חשובה גם לפיתוח מכשירים לאבחון. ספיחה שאינו ספציפי היא האסטרטגיה העיקרית שינוי לנוגדנים על פני השטח של מכשירים מבוססי נייר ^{9, 10} על מנת להבטיח קיבולת מחייב המקסימלי ליעדם לאחר קיבוע. עם זאת, מחקר קודם נוגדנים הראה כי הם נספגים על נייר תאי יכולים desorb מהסיבי ¹¹ ב -40%. לכן, ספיחה ישירה של נוגדנים על תאית לא יכולה לספק תוצאות לשחזור ^12. קוולנטיים וקיבוע של נוגדנים כי הם מורכבים על משטחי נייר הוא שיטה חלופית לפתח bioassays מבוסס נייר שנכנס לתוקף ב ^-13. שיטות שונות דווחו על השינוי של תאית ^{14, 15} </sup>. באופן אידיאלי, נוגדנים צריכים לשמור על פונקציונליות המקורית שלהם לאחר קיבוע ^12. Carbonyldiimidazole בשילוב עם 1-cyano-4-dimethylaminopyridinium tetrafluoroborate ^16; 1-fluoro-2-נטר-4-azidobenzene באמצעות אסטרטגית הפעלה מבוססת-UV ^{17, 18;} אסטרטגיה chemoenzymatic מבוסס על ¹⁹ שינוי xyloglucan; סוכן מקשר 1,4-phenylenediisothiocyanate ^20; חמצון ²¹ heteropolysaccharide כימיה לחץ ^22; ו פורפירינים קטיוני ²³ שימשו כדי לשתק ביומולקולות קוולנטית על נייר תאית. Chitosan שונה נייר נעשה שימוש כדי לפתח בסיס נייר immunodevices ^24-26 שכן הוא שופע ביולוגי ^27. Chitosan הוא קטיוני דבק בתוקף תאית anionic ^27. הנוגדנים הלכידים הם משותקים על הנייר באמצעות ציפוי chitosan ו glutaraldehyde cross-linking. חמצון periodate שיטה אחרת עבור השתלת קפטנוגדנים יור על הנייר התאי ^28. בשיטה זו, periodate נתרן הוא הבחין על הנייר להמיר קבוצות 1,2-dihydroxyl (גליקול) תאית ישירות לקבוצות אלדהיד. קבוצות אלדהיד משמשות ליצירת קשרים קוולנטיים בין סוכרים ונוגדנים ^28. למרות הייצור הוא פשוט, קשה לשטוף periodate נתרן לחלוטין. Periodate נתרן הרחוץ יכול לגרום התחמצנות נוספת של הנוגדנים הם משותקים על הנייר התאי, המשפיע על הפעילות ויציבות של הנוגדנים N -. (3-dimethylaminopropyl) – N hydrochloride -ethylcarbodiimide ו- N linkers צלב -hydroxysuccinimide משמש גם כדי קוולנטית לשתק נוגדנים על nanofibers יצטט תאית והחומצה פולי- L- לקטית electrospun לפיתוח מבחנים מבוסס nanofiber ^29.

במחקר זה, טכניקת צימוד silane שמשה שתל קבוצות פונקציונליות אמינות על cellulosדיסקי נייר דואר. טכניקה זו מסייעת לשמור על הגודל הנקבובי המקורי, פתילה, וסינון שיעור של ניירות לסנן תאית, מה שמאפשר immunoassays זרימה דרך אנכי מרבי. טכניקת צימוד silane כבר בשימוש נרחב biosensors כדי functionalize משטחי מצע עם קבוצות אמין משניות, ואחריו ביומולקולות באמצעות שינויים נוספים. ההשתלה של קבוצות אמינות על פני שטח מטריקס מהווה תגובת דחיסה בין קבוצות -OH של סוכני מצע מטריקס silane organofunctional ^30. דיסקי הנייר התאיים היו פונקציונליים עם קבוצות אמינות על ידי צימוד silane באמצעות 3-aminopropyltrimethoxysilane (APS) ^31. זאת בעקבות נוגדנים לכידת משתק קוולנטית באמצעות שתי שיטות שונות. השיטה הראשונה מעורבת מחייב של נוגדנים לכידים periodate מתחמצנים ל דיסקי נייר תאי פונקציונלי האמינים. השיטה השנייה השתמשו glutaraldehyde כסוכן cross-linking לצרף את לכידת antibodies את דיסקי נייר תאית קבוצה פונקציונלית האמינים. נוכחות נוגדנים לכידת אושרה על ידי isothiocyanate אנטי אנושי ארנב IgG-והעמסת (FITC), באמצעות תרמי מולקולרי פלואורסצנטי. הפעילות מחייבת שפן אנטי אנושי IgG-FITC כדי עז IgG נגד הארנב גם הוערכה על ידי מצע peroxidase. ההשפעות של ריכוזים שונים של נתרן periodate, glutaraldehyde, ונוגדנים ללכוד נחקרו. מבחן היישום של הנוגדן ללכוד משותקת בוצע בהצלחה באמצעות זיהוי של סרום IgG.