專利名稱：ToRCH蛋白質(zhì)芯片及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種蛋白質(zhì)芯片，尤其是一種診斷用的蛋白質(zhì)芯片，同時本發(fā)明還涉及其制備方法，屬于生物芯片技術(shù)領(lǐng)域。
“ToRCH”是現(xiàn)代圍產(chǎn)醫(yī)學(xué)的專業(yè)術(shù)語。其中，T代表剛地弓形體(Toxoplasmagondii)，O代表EB病毒、HIV病毒和人細(xì)小病毒B19等(Other)，R代表風(fēng)疹病毒(Rubella Virus)，C代表巨細(xì)胞病毒(Cytomegalovirus)，H代表單純皰疹I(lǐng)型和II型病毒(Herpes Simplex Virus I and II)。這些病原體感染的范圍廣、危害大，孕婦很容易發(fā)生原發(fā)性感染，導(dǎo)致流產(chǎn)、早產(chǎn)、死胎或胎兒生長遲緩和發(fā)育畸形，從而嚴(yán)重影響人口素質(zhì)。
歐美等發(fā)達(dá)國家早在七十年代就將其列為孕期篩查項目。我國發(fā)達(dá)地區(qū)也逐步開展了孕早期ToRCH檢測工作，尤其是北京市，市政府已下發(fā)了將ToRCH列為孕婦常規(guī)檢查項目的有關(guān)文件。
目前，我國ToRCH診斷檢查的試劑盒完全依賴進(jìn)口，其價格昂貴，由于試劑盒每盒試劑需要在盡可能短的時間內(nèi)用完，因此要求同時檢查的人數(shù)與每盒試劑的劑量匹配。受檢者需花費(fèi)300-500元，常常要等待幾天方有結(jié)果。昂貴的檢查費(fèi)用和煩瑣的檢查程序在很大程度上限制了ToRCH檢查的普及。
本發(fā)明的目的在于針對上述現(xiàn)有ToRCH診斷檢查試劑存在的問題，利用高科技生物工程技術(shù)提出一種ToRCH蛋白質(zhì)芯片，同時還將給出這種ToRCH蛋白質(zhì)芯片的制備方法，以使ToRCH疾病的診斷有更為科學(xué)、便捷的檢查診斷方法，既可方便醫(yī)院、病人亦樂于接受普查。
為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明的ToRCH蛋白質(zhì)芯片包括載玻片，所述載玻片附著有高分子聚糖膜，所述高分子聚糖膜表面附著有ToRCH抗原抗體蛋白質(zhì)微陣列。
本發(fā)明ToRCH蛋白質(zhì)芯片的制備方法如下A.清洗載玻片，洗凈后涼干；B.將高分子聚糖膜原料溶于溶劑中，濃度控制在1％～10％；C.再將該溶液加在涼干后的載玻片上，冷卻凝固；D.將冷卻凝固的載玻片加溫，使凝膠脫去水分，形成薄膜；E.加濃度為1～100毫摩爾的過碘酸鈉，使薄膜氧化；F.在氧化后的薄膜上以點ToRCH抗原微陣列；H.在ToRCH抗原微陣列上點加ToRCH抗體，完成芯片的制備。
以上步驟首先使涂附在載玻片上的高分子聚糖膜在加溫過程中聚合固定并脫去水分；接著在過碘酸鈉的氧化作用下，糖殼生成醛基，當(dāng)醛基與ToRCH蛋白質(zhì)抗原抗體接觸時，醛基與蛋白質(zhì)的氨基發(fā)生稀夫反應(yīng)(Schiff’s)，生成高效效價的共價鍵結(jié)合，使ToRCH抗原抗體牢固地固定在芯片上。
檢查時，只要將待查血清涂附在本發(fā)明的芯片上，如果血清中含有ToRCH病毒，將很快與芯片上的對應(yīng)抗原抗體蛋白質(zhì)發(fā)生特異發(fā)應(yīng)，當(dāng)借助熒光顯微鏡觀察時，便表現(xiàn)出相應(yīng)的陽性特征，這樣在二小時左右的短時間內(nèi)，便可通過一片芯片一次性完成所有的ToRCH診斷，十分方便快捷，其成本大大低于進(jìn)口試劑盒檢查的費(fèi)用。因此，本發(fā)明推出之后，將極大推動ToRCH疾病檢查診斷的普及，對我國乃至世界的優(yōu)生優(yōu)育和提高出生人口質(zhì)量產(chǎn)生重大而深遠(yuǎn)的意義。
本實施例的ToRCH蛋白質(zhì)芯片采用以下步驟制備A.用酸堿清洗液清洗玻璃載玻片，再用純水沖洗干凈，而后涼干；B.在水中加入瓊脂糖，加溫溶融，濃度控制在3％～5％；C.將該溶液加在涼干后的載玻片上，自然冷卻凝固；D.將冷卻凝固的載玻片放入烘箱或干燥器內(nèi)加溫至45～50℃，使凝膠脫去水分，形成薄膜；E.加濃度為20毫摩爾的過碘酸鈉，使薄膜氧化；F.在氧化后的薄膜上點以ToRCH抗原微陣列；G.在ToRCH抗原微陣列上點加ToRCH抗體，完成芯片的制備。
本實施例的ToRCH蛋白質(zhì)芯片采用硅片作為載玻片1，載玻片1的上表面附著有一層葡聚糖——聚丙烯酰氨薄膜2，葡聚糖——聚丙烯酰氨薄膜2的上表面點有ToRCH抗原蛋白質(zhì)微陣列3，ToRCH抗原微陣列3上點有ToRCH抗體4(同

圖1)。
本實施例的ToRCH蛋白質(zhì)芯片采用以下步驟制備A.用酸堿清洗液清洗硅片載玻片，再用純水沖洗干凈，而后涼干；B.將瓊脂糖溶于聚丙烯酰氨溶液，濃度控制在6％～8％，并加入10毫摩爾濃度的聚合劑10μl％；C.將該溶液加在涼干后的載玻片上，再經(jīng)光照后使其聚合凝膠；D.將冷卻凝固的載玻片放入烘箱或干燥器內(nèi)加溫至45～50℃，使凝膠脫去水分，形成薄膜；E.加濃度為20毫摩爾的過碘酸鈉，使薄膜氧化；F.在氧化后的薄膜上點加ToRCH抗原微陣列；G.在ToRCH抗原微陣列上加點ToRCH抗體，完成芯片的制備。
檢查時，只要將待查血清涂附在上述實施例的涼干后的載玻片上，在二小時左右的短時間內(nèi)，便可通過一片芯片一次性完成所有的ToRCH診斷，十分方便快捷。實驗證明，其靈敏度及特異性均十分理想，其成本僅為進(jìn)口試劑盒檢查費(fèi)用的30％。因此，推出之后，將具有極為廣闊的市場前景，將產(chǎn)生巨大的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。
除上述實施例外，本發(fā)明還有其它多種實施方式。例如，載玻片采用Ge、GaAs、GaP、SiO2、Si3N4片，或諸如聚四氟、聚礬、聚碳酸酯之類的凝膠、聚糖物；高分子聚糖膜為瓊脂糖——聚丙烯酰氨薄膜或瓊脂糖——葡聚糖——聚丙烯酰氨薄膜等；凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均為本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種ToRCH蛋白質(zhì)芯片，包括載玻片，其特征在于所述載玻片附著有高分子聚糖膜，所述高分子聚糖膜表面附著有ToRCH抗原抗體蛋白質(zhì)微陣列。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ToRCH蛋白質(zhì)芯片，其特征在于所述高分子聚糖膜上表面點有ToRCH抗原蛋白質(zhì)微陣列，ToRCH抗原微陣列上點有ToRCH抗體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的ToRCH蛋白質(zhì)芯片，其特征在于所述載玻片為玻璃，所述玻璃載玻片的上表面附著有一層瓊脂糖薄膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的ToRCH蛋白質(zhì)芯片，其特征在于所述載玻片為硅片，硅片載玻片的上表面附著有一層葡聚糖——聚丙烯酰氨薄膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ToRCH蛋白質(zhì)芯片，其特征在于所述高分子聚糖膜為瓊脂糖——聚丙烯酰氨薄膜或瓊脂糖——葡聚糖——聚丙烯酰氨薄膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ToRCH蛋白質(zhì)芯片制備方法，其特征在于包括以下步驟A.清洗載玻片，洗凈后涼干；B.將高分子聚糖膜原料溶于溶劑中，濃度控制在1％～10％；C.再將該溶液加在涼干后的載玻片上，冷卻凝固；D.將冷卻凝固的載玻片加溫，使凝膠脫去水分，形成薄膜；E.加濃度為1～100毫摩爾的過碘酸鈉，使薄膜氧化；F.在氧化后的薄膜上點加ToRCH抗原微陣列；G.在ToRCH抗原微陣列上點加ToRCH抗體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的ToRCH蛋白質(zhì)芯片制備方法，其特征在于包括以下步驟A.用酸堿清洗液清洗玻璃載玻片，再用純水沖洗干凈，而后涼干；B.在水中加入瓊脂糖，加溫溶融，濃度控制在3％～5％；C.將該溶液加在涼干后的載玻片上，自然冷卻凝固；D.將冷卻凝固的載玻片放入烘箱或干燥器內(nèi)加溫至45～50℃，使凝膠脫去水分，形成薄膜；E.加濃度為20毫摩爾的過碘酸鈉，使薄膜氧化；F.在氧化后的薄膜上點加ToRCH抗原微陣列；G.在ToRCH抗原微陣列上點加ToRCH抗體。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的ToRCH蛋白質(zhì)芯片制備方法，其特征在于包括以下步驟A.用酸堿清洗液清洗硅片載玻片，再用純水沖洗干凈，而后涼干；B.將瓊脂糖溶于聚丙烯酰氨溶液，濃度控制在6％～8％，并加入10毫摩爾濃度的聚合劑10μl％；C.該溶液加在涼干后的載玻片上，再經(jīng)光照后使其聚合凝膠；D.冷卻凝固的載玻片放入烘箱或干燥器內(nèi)加溫至45～50℃，使凝膠脫去水分，形成薄膜；E.加濃度為20毫摩爾的過碘酸鈉，使薄膜氧化；F.在氧化后的薄膜上點加ToRCH抗原微陣列；G.在ToRCH抗原微陣列上點加ToRCH抗體。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的ToRCH蛋白質(zhì)芯片制備方法，其特征在于所述高分子聚糖為瓊脂糖——聚丙烯酰氨。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的ToRCH蛋白質(zhì)芯片制備方法，其特征在于所述高分子聚糖為瓊脂糖——葡聚糖——聚丙烯酰氨。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種ToRCH蛋白質(zhì)芯片，屬于生物芯片技術(shù)領(lǐng)域。該芯片包括載玻片，所述載玻片附著有高分子聚糖膜，所述高分子聚糖膜表面附著有ToRCH抗原抗體蛋白質(zhì)微陣列。本發(fā)明的方法經(jīng)過清洗載玻片、將高分子聚糖膜原料溶于溶劑、再加在載玻片上、凝膠脫水氧化，以及點ToRCH抗原抗體微陣列，完成芯片的制備。本發(fā)明在二小時左右的短時間內(nèi)，便可通過一片芯片一次性完成所有的ToRCH診斷，十分方便快捷，其成本大大低于進(jìn)口試劑盒檢查的費(fèi)用。因此，推出之后，將極大推動ToRCH疾病檢查診斷的普及，對我國乃至世界的優(yōu)生優(yōu)育和提高出生人口質(zhì)量產(chǎn)生重大而深遠(yuǎn)的意義。
文檔編號G01N33/68GK1412557SQ01134030
公開日2003年4月23日 申請日期2001年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月11日
發(fā)明者唐祖明, 何農(nóng)躍, 陸祖宏, 張春秀, 王宏, 梅茜, 朱毅 申請人:南京集慧科技開發(fā)有限責(zé)任公司, 南京民營科技創(chuàng)業(yè)中心有限公司