專利名稱:免疫生物芯片再生方法及再生免疫生物芯片的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及免疫生物芯片再生方法及再生免疫生物芯片。
背景技術:
生物芯片,通過將抗體、核酸等生物分子固定在芯片基體上,用感知器探測生物分子的力、熱、光、電等物理信息,從而探測到生物分子的信息,其為人類探知與生命相關的信息提供了途徑。免疫生物芯片是生物芯片的ー種,用于探測和免疫現象有關的生物分子信息,并將探測到的信息轉化成電信號,以便處理,是免疫學研究、疾病診斷、治療和防治的重要工具。但是,現階段,免疫生物芯片制造エ藝復雜,成本高昂,而將使用過的免疫生物芯片再生能夠降低使用生物芯片的成本。 然而,目前的免疫生物芯片再生方法仍有待改進。
發(fā)明內容
本發(fā)明是基于發(fā)明人的下列發(fā)現而完成的對于檢測抗原類型的芯片,再生的原理是將抗原從抗體上去除,可重新檢測抗原;或者將抗原和抗體都去除,重新固定抗體?;谶@些原理,對檢測抗原類型的免疫生物芯片,現有的再生方法有電化學法、酸堿法、強氧化法以及替換法。然而,這些方法エ藝難度大、效率低、制造成本高,并且獲得的再生免疫生物芯片的靈敏性較低,使用壽命有限。本發(fā)明g在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此,本發(fā)明提供了檢測抗原類型的免疫生物芯片再生方法。根據本發(fā)明的ー個方面,本發(fā)明提供了ー種免疫生物芯片再生方法,其中,免疫生物芯片包括芯片基體和第一抗體的Fe片段,該第一抗體的Fe片段形成于芯片基體上。根據本發(fā)明的實施例,該方法包括使用固定劑對免疫生物芯片進行固定化處理,以便使得第一抗體的Fe片段攜帶正電荷;以及將經過固定化處理的免疫生物芯片與全長第二抗體混合,以便使得全長第二抗體與攜帯正電荷的第一抗體的Fe片段通過靜電作用結合,從而形成攜帯第二抗體的免疫生物芯片。根據本發(fā)明的具體示例,利用本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法,能夠有效地使免疫生物芯片再生,并且再生エ藝簡單、需時少、效率高、再生成本低,獲得的再生免疫生物芯片靈敏性高,使用壽命長。根據本發(fā)明的實施例,在本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法中,第一抗體的Fe片段是通過使用分解劑對全長第一抗體進行消化而得到的,其中,全長第一抗體形成于芯片基體上,并且全長第一抗體結合有抗原。由此,使用過的免疫生物芯片上的全長第一抗體經分解劑的消化處理后,僅保留芯片基體和形成于其上的第一抗體的Fe片段,從而基于本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法后續(xù)的固定化處理以及與全長第二抗體混合,能夠有效地獲得再生免疫生物芯片,即攜帶第二抗體的免疫生物芯片。根據本發(fā)明的實施例,在本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法中,分解劑的種類不受特別限制。根據本發(fā)明的具體示例,分解劑可以為蛋白酶、強酸或強堿。其中,根據本發(fā)明的實施例,強酸的種類也不受特別限制。根據本發(fā)明的具體示例,強酸可以為選自鹽酸、硫酸以及硝酸的至少ー種。根據本發(fā)明的實施例,強堿的種類也不受特別限制。根據本發(fā)明的具體示例,強堿可以為選自氫氧化鈉和氫氧化鉀的至少ー種。此外,根據本發(fā)明的實施例,蛋白酶的種類也不受特別限制。根據本發(fā)明的具體示例,蛋白酶可以為選自胃蛋白酶、胰蛋白酶以及木瓜蛋白酶的至少ー種,優(yōu)選胃蛋白酶。這是因為,胃蛋白酶是專門分解包括抗體在內的蛋白質的ー種酶。當在本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法中采用胃蛋白酶作為分解劑對全長第一抗體進行消化時,胃蛋白酶會在全長第一抗體的鉸鏈區(qū)將其分解為三個片段,即兩個Fab片段和ー個Fe片段,并且第一抗體的Fe片段保留在芯片基體上,而Fab片 段會在后續(xù)步驟中通過利用去離子水沖洗而去除。其中,胃蛋白酶的濃度、PH以及溫度有一定的限制,本領域的技術人員可以根據實際實驗情況進行選擇。根據本發(fā)明的具體示例,分解劑為I 10g/L,pH = O. 5 2. O的胃蛋白酶水溶液。根據本發(fā)明的一些實施例,胃蛋白酶水溶液的溫度為25 37°C。由此,能夠充分有效地對全長第一抗體進行消化。根據本發(fā)明的實施例,在本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法中,使用分解劑對全長第一抗體進行消化的時間不受特別限制,本領域的技術人員可以根據實際實驗情況選擇最適的消化時間。根據本發(fā)明的具體示例,使用分解劑對全長第一抗體進行消化5 10分鐘。由此,能夠充分有效地對全長第一抗體進行消化。根據本發(fā)明的實施例,在本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法中,第一抗體的Fe片段是通過使用洗脫劑對免疫生物芯片進行處理而得到的,其中,免疫生物芯片進一歩包括全長第三抗體,其與第一抗體的Fe片段通過靜電結合,并且全長第三抗體結合有抗原。由此,通過本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法再生過,并再次使用過的免疫生物芯片經洗脫劑處理后,僅保留芯片基體和形成于其上的第一抗體的Fe片段,從而基于本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法后續(xù)的固定化處理以及與全長第二抗體混合,能夠有效地獲得再生免疫生物芯片,即攜帶第二抗體的免疫生物芯片。通過使用洗脫劑對免疫生物芯片進行處理而得到第一抗體的Fe片段,其原理是,洗脫劑富含大量的陰離子,帶負電荷,從而其能夠和新固定的抗體(即全長第三抗體)競爭結合在殘留的抗體Fe片段上,進而能夠將新抗體(即全長第三抗體)以及其上結合的抗原從免疫生物芯片上去除。根據本發(fā)明的實施例,在本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法中,洗脫劑的種類不受特別限制。根據本發(fā)明的具體示例,洗脫劑可以為選自強酸或強堿的任意一種。其中,根據本發(fā)明的實施例,強酸的種類也不受特別限制。根據本發(fā)明的具體示例,強酸可以為選自鹽酸、硫酸以及硝酸的至少ー種。根據本發(fā)明的實施例,強堿的種類也不受特別限制。根據本發(fā)明的具體示例,強堿可以為選自氫氧化鈉和氫氧化鉀的至少ー種,優(yōu)選氫氧化鈉。其中,氫氧化鈉的濃度和PH有一定的限制,本領域的技術人員可以根據實際實驗情況進行選擇。根據本發(fā)明的具體示例,洗脫劑為O. 04 4g/L,pH = 11. O 13. O的氫氧化鈉水溶液。由此,能夠有效地將全長第三抗體及抗原從芯片基體上去除。根據本發(fā)明的實施例,在本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法中,使用洗脫劑對免疫生物芯片進行處理的時間不受特別限制,本領域的技術人員可以根據實際實驗情況選擇最適的處理時間。根據本發(fā)明的具體示例,使用洗脫劑對免疫生物芯片進行處理5 10分鐘。由此,能夠有效地將全長第三抗體及抗原從芯片基體上去除。
此外,偶聯劑可以促使抗體和芯片基體之間以共價鍵連接。根據本發(fā)明的實施例,在本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法中,利用偶聯劑使第一抗體的Fe片段與芯片基體相連。其中,根據本發(fā)明的實施例,在本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法中,第一抗體的Fe片段與芯片基體之間的偶聯劑的種類并不受特別限制,即所采用的偶聯劑的種類并不限制免疫生物芯片適用本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法。根據本發(fā)明的ー些具體示例,偶聯劑可以為選自娃燒試劑、聞分子聚合物、疏基燒醇和疏基酸的至少一種。根據本發(fā)明的實施例,在本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法中,進行固定化處理之前以及之后,進ー步包括將免疫生物芯片以及經過固定化 處理的免疫生物芯片進行清洗的步驟。根據本發(fā)明的實施例,可以利用去離子水進行前述清洗5次。固定劑的陽離子帶正電荷,能夠和攜帶負電荷的第一抗體的Fe片段通過靜電作用結合,并使得第一抗體的Fe片段攜帶正電荷,從而能夠有利于后續(xù)步驟的進行,即將經過固定化處理的免疫生物芯片與全長第二抗體混合后,能夠方便有效地將全長第二抗體固定于芯片基體上,從而能夠成功獲得攜帯第二抗體的免疫生物芯片。因此,在本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法中,使用固定劑對所述免疫生物芯片進行固定化處理。根據本發(fā)明的實施例,在本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法中,固定劑的種類不受特別限制。根據本發(fā)明的具體示例,固定劑可以為氨水(NH4OH)、金屬氯化鹽、金屬硫酸鹽或金屬氰化鹽,其中,金屬氯化鹽可以為選自三氯化鐵、氯化銅、氯化鋁和氯化錳的至少ー種,金屬硫酸鹽可以為選自硫酸鐵、硫酸亞鐵、硫酸鋁和硫酸錳的至少ー種,金屬氰化鹽可以為選自氰化鐵、氰化銅和氰化錳的至少ー種。根據本發(fā)明的一些實施例,優(yōu)選地,固定劑為氨水或三氯化鐵,更優(yōu)選為I %體積濃度的氨水溶液或者10 30g/L的三氯化鐵的水溶液。根據本發(fā)明的實施例,進行固定化處理的時間不受特別限制。根據本發(fā)明的具體示例,可以進行固定化處理5 10分鐘。由此,全長的第二抗體或者第三抗體能夠被充分地固定在第一抗體的Fe片段上。根據本發(fā)明的實施例,在本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法中,全長第二抗體以全長第二抗體的緩沖液的形式提供。在本說明書中所使用的表達方式“全長第二抗體的緩沖液”,是指全長第二抗體與緩沖液的混合溶液。其中,這里所采用的緩沖液的種類不受特別限制,例如可以采用磷酸鹽緩沖液。由此,根據本發(fā)明的ー些具體示例,全長第二抗體可以以全長第二抗體的磷酸鹽緩沖液的形式提供,即以全長第二抗體與緩沖液的混合溶液的形式提供。具體地,根據本發(fā)明的實施例,全長第二抗體的磷酸鹽緩沖液是全長第二抗體和PH=7. O 7. 5的磷酸鹽緩沖液的混合溶液,且在全長第二抗體的磷酸鹽緩沖液中,全長第二抗體的濃度為50 100mg/L,磷酸鹽的濃度為O. 03 O. 5mol/L。由此,全長第二抗體在磷酸鹽緩沖液中帶電荷,能和第一抗體的Fe片段靜電結合。根據本發(fā)明的實施例,在本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法中,將經過固定化處理的免疫生物芯片與全長第二抗體混合的時間不受特別限制,本領域的技術人員可以根據實際實驗情況選擇合適的混合時間。根據本發(fā)明的具體示例,可以將經過固定化處理的免疫生物芯片與全長第二抗體混合5 10分鐘。由此,全長第二抗體能充分地結合在經過固定化處理的免疫生物芯片上。根據本發(fā)明的實施例,本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法,可以進一歩包括利用封閉劑將攜帯第二抗體的免疫生物芯片進行封閉處理的步驟。根據本發(fā)明的實施例,封閉劑可以為選自牛血清白蛋白、脫脂奶粉、小牛血清、羊血清和絡蛋白的至少ー種,優(yōu)選牛血清白蛋白磷酸鹽緩沖液。其中,根據本發(fā)明的實施例,牛血清白蛋白磷酸鹽緩沖液是通過將I 5g/L的牛血清白蛋白溶解于pH = 7. 4的磷酸鹽緩沖液中獲得的。根據本發(fā)明的實施例,在本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法中,進行封閉處理的時間不受特別限制。根據本發(fā)明的ー些具體示例,可以進行封閉處理5 10分鐘。由此,未被全長第二抗體或者全長第三抗體占領的第一抗體的Fe片段的結合位置,能夠被封閉劑占領,從而能夠避免待檢測的抗原結合于第一抗體的Fe片段上,造成假陽性干擾。需要說明的是,在本文中所使用的術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,以便能夠方便地區(qū)別固 定在芯片基體上的不同種類的抗體,而不能理解為指示或暗示相對重要性,或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括ー個或者更多個該特征。根據本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明提供了ー種再生免疫生物芯片。根據本發(fā)明的實施例,該再生免疫生物芯片是由本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法獲得的。發(fā)明人發(fā)現,本發(fā)明的再生免疫芯片靈敏性高,成本低,使用壽命長,能夠有效地用于探測與免疫現象有關的生物分子信息。需要說明的是,本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法及再生免疫生物芯片,是本申請的發(fā)明人通過艱苦的創(chuàng)造性勞動和優(yōu)化的工作而完成的,并且,與傳統的免疫生物芯片再生方法及再生免疫生物芯片相比,其具有如下優(yōu)點(I)再生成本可控制。在本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法中,除抗體外,所用到的分解劑、洗脫劑、固定劑和封閉劑均為常見的化學試劑,成本可以控制。以人工操作為例,以IL體系溶液再生芯片100次計算(1L體系溶液是指,在本發(fā)明的方法中,使用分解劑、洗脫齊U、固定劑和封閉劑等溶液進行各步驟時,均采用IL容積的容器,即將芯片依次浸沒于IL的各試劑溶液中再生),利用本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法進行免疫生物芯片再生,需要用到胃蛋白酶I 10g,30%濃度的氨水(NH4OH) 3. 3L,氫氧化鈉O. I 10g,牛血清白蛋白100 500g(其中,具體計算過程如下分解劑溶液需使用I次,則需要IL ;洗脫劑溶液需要使用99次,需要99L ;固定劑和封閉劑均需要使用100次,則各需100L。假如各試劑溶液均采用優(yōu)選的,根據各試劑溶液的濃度(胃蛋白酶I 10g/L,氫氧化鈉O. 04 4g/L,氨水體積濃度I %,牛血清白蛋白I 5g/L)計算得出,共需要胃蛋白酶I 10g,氫氧化鈉3. 96 396g,30%濃度的氨水3. 33L,牛血清白蛋白100 500g)。而一般的免疫生物芯片的體積為I 10cm3,IL溶液體系可同時再生的芯片數目為100 1000片,且以上各試劑的量是以再生芯片100次計算獲得,因此,每只芯片的平均再生成本可控制在較低的水平。而如果采用自動化的微流體芯片,每只芯片的平均再生成本則更可降低一到兩個數量級。(2)再生時間可控制。采用人工操作實施本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法吋,再生時間為30 50分鐘;使用自動化的微流體芯片進行本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法吋,每次再生的時間可降至20分鐘以內。(3)對再生設備要求低??稍?5 37°C的水浴鍋或者恒溫箱中實施本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法。(4)再生次數可達到100次以上。通過本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法獲得的再生免疫生物芯片,由于最初固定的抗體(第一抗體)的Fe芯片被保留,新固定的抗體(全長第二抗體)會結合在殘留的抗體Fe片段上,芯片的靈敏度(最小可檢測的抗原濃度)不會隨著再生次數的增加而下降,因此本發(fā)明的再生免疫生物芯片可被再生100次以上。(5) 在本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法中,可固定不同種類的抗體,即全長第二抗體可以為幾種不同種類的抗體(最多為10種不同種類的抗體)的組合,由此,一只芯片最多可檢測10種抗原指標,當需要檢測20種抗原指標時,檢測10種指標后將芯片再生一次,在芯片上固定10種新的抗體,以便檢測剩余10種抗原指標,從而基于本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法,分兩次進行再生及檢測,能夠有效地實現芯片分批次地檢測多種抗原的指標。(6)可利用本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法進行再生的芯片種類很豐富。例如陣列芯片、芯片實驗室(Lab-on-chip)、微流體芯片等免疫生物芯片均可通過本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法進行再生。(7)本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法對芯片表面的材料無特殊要求。表面為金屬、半導體、有機物、金屬氧化物、無機非金屬等材料的芯片,均可利用本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法進行再生。(8)本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法對芯片表面的結構無特殊要求。因為,和抗體直接接觸的區(qū)域不需要引出金屬線,形成導電結構,則芯片表面可以是含溝槽結構的微流體芯片,也可以是無溝槽結構的其他芯片。(9)本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法對芯片再生前抗體的偶聯劑(即第一抗體與芯片基體之間的偶聯劑)無特殊要求,可以是硅烷試劑,例如可以為選自3-縮水甘油羥丙基ニ甲氧基娃燒、3-氨丙基ニ甲基單こ氧基娃燒和3-氨丙基ニこ氧基娃燒的至少一種;可以是高分子聚合物,例如可以為選自氨基葡聚糖、羧基葡聚糖、雙氨基聚こニ醇、雙羧基聚こニ醇、殼聚糖和聚哌嗪的至少ー種;也可以是巰基烷醇或巰基酸,例如可以為選自巰基甲醇、2-巰基こ醇、3-巰基丙醇,4-巰基丁醇、5-巰基戊醇、6-巰基季醇、7-巰基庚醇、8-巰基辛醇、9-巰基壬醇、10-巰基癸醇、11-巰基十一烷醇、12-巰基十二烷醇、13-巰基十三烷醇、14-巰基十四烷醇、15-巰基十五烷醇、16-巰基十六烷醇、17-巰基十七烷醇和18-巰基十八烷醇中的至少ー種或其衍生酸。(10)本發(fā)明的再生免疫生物芯片的生物活性保存時間可達到50天。本發(fā)明的再生免疫生物芯片上的抗體,即全長第二抗體,可以在PBS溶液中穩(wěn)定地保存,不會被氧化或者分解。本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實踐了解到。
本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中圖I顯示了根據本發(fā)明一個實施例的免疫生物芯片再生方法的流程示意圖;圖2顯示了根據本發(fā)明另ー個實施例的免疫生物芯片再生方法的流程示意圖;以及圖3顯示了根據本發(fā)明另ー個實施例的免疫生物芯片再生方法的流程示意圖。
具體實施方式
下面詳細描述本發(fā)明的實施例,需要說明的是下面描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。一般方法參照 圖1,本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法可以包含以下步驟首先,將包含第一抗體的Fe片段及芯片基體的免疫生物芯片置于固定劑溶液中浸泡5 IOmin,以便使用固定劑對免疫生物芯片進行固定化處理,使得第一抗體的Fe片段攜帯正電荷;其次,利用去離子水將經過固定化處理的免疫生物芯片沖洗5次;然后,將經過沖洗的免疫生物芯片與全長第二抗體混合,以便使得全長第二抗體與攜帯正電荷的第一抗體的Fe片段通過靜電作用結合,從而形成攜帯第二抗體的免疫生物芯片,即獲得再生免疫生物芯片,具體地,將經過沖洗的免疫生物芯片置于全長第二抗體的磷酸鹽緩沖液(PBS)中浸泡15 20min。其中,全長第二抗體的磷酸鹽緩沖液是全長第ニ抗體和pH = 7. O 7. 5的磷酸鹽緩沖液的混合溶液,且在全長第二抗體的磷酸鹽緩沖液中,全長第二抗體的濃度為50 100mg/L,磷酸鹽的濃度為O. 03 O. 5mol/L。實施例I參照圖2,本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法還可以包含以下步驟首先,將包含結合有抗原的全長第一抗體以及芯片基體的芯片置于分解劑溶液中浸泡5 lOmin,以便使用分解劑對全長第一抗體進行消化,將其分解為兩個Fab片段和ー個Fe片段,該Fe片段稱為第一抗體的Fe片段,其中,所用的分解劑為I 10g/L,pH =O. 5 2. O的胃蛋白酶水溶液,溶液溫度為25 37°C ;其次,利用去離子水將經過分解劑的消化處理的免疫生物芯片沖洗5次,以便去除兩個Fab片段;接著,將經過沖洗的免疫生物芯片置于固定劑溶液中浸泡5 IOmin,以便使用固定劑對免疫生物芯片進行固定化處理,使得第一抗體的Fe片段攜帶正電荷,其中,所用的固定劑可以是I %體積濃度的氨水(NH4OH)溶液;接下來,利用去離子水將經過固定化處理的免疫生物芯片沖洗5次;然后,將經過沖洗的免疫生物芯片與全長第二抗體混合,以便使得全長第二抗體與攜帯正電荷的第一抗體的Fe片段通過靜電作用結合,從而形成攜帯第二抗體的免疫生物芯片,具體地,將經過沖洗的免疫生物芯片置于全長第二抗體的磷酸鹽緩沖液(PBS)中浸泡15 20min。其中,全長第二抗體的磷酸鹽緩沖液是全長第二抗體和pH = 7. O 7. 5的磷酸鹽緩沖液的混合溶液,且在全長第二抗體的磷酸鹽緩沖液中,全長第二抗體的濃度為50 100mg/L,磷酸鹽的濃度為0. 03 0. 5mol/L。然后,將攜帶第二抗體的免疫生物芯片置于pH = 7. 4的PBS溶液中,并于4°C冰箱中保存,備用。由此,獲得的攜帯第二抗體的免疫生物芯片,即再生免疫生物芯片,能夠有效地與相應的抗原結合,從而能夠有效地用于相應抗原的檢測。此外,在將帶第二抗體的免疫生物芯片進行保存前,還可以進ー步包括利用封閉劑將攜帯第二抗體的免疫生物芯片進行封閉處理的步驟,具體地,將攜帶第二抗體的免疫生物芯片置于封閉劑中浸泡5 lOmin,其中所用的封閉劑為牛血清白蛋白磷酸鹽緩沖液,其是通過將I 5g/L的牛血清白蛋白(BSA)溶解于pH = 7. 4的PBS溶液中獲得的。本實施例所述的本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法,能夠去除結合在全長第一抗體上的抗原,分解結合在芯片基體上的全長第一抗體,使其消除免疫生物活性,且不影響再生后的免疫反應,井能夠有效地在芯片基體上固定新的抗體,即全長第二抗體。此外,需要說明的是,本實施例所述的免疫生物芯片再生方法適于對免疫生物芯片進行第一次再生。實施例2參照圖3,本發(fā)明 的免疫生物芯片再生方法還可以包含以下步驟首先,將包含結合有抗原的全長第三抗體、第一抗體的Fe片段以及芯片基體的芯片置于洗脫劑溶液中浸泡5 lOmin,以便使用洗脫劑對免疫生物芯片進行處理,將結合有抗原的全長第三抗體從第一抗體的Fe片段上分離,其中,所用洗脫劑為O. 04 4g/L,pH =
11.O 13. O的氫氧化鈉(NaOH)水溶液;其次,利用去離子水將經過洗脫劑處理的免疫生物芯片沖洗5次,以便去除結合有抗原的全長第三抗體;接著,將經過沖洗的免疫生物芯片置于固定劑溶液中浸泡5 IOmin,以便使用固定劑對免疫生物芯片進行固定化處理,使得第一抗體的Fe片段攜帶正電荷,其中,所用的固定劑可以是I %體積濃度的氨水(NH4OH)溶液;接下來,利用去離子水將經過固定化處理的免疫生物芯片沖洗5次;然后,將經過沖洗的免疫生物芯片與全長第二抗體混合,以便使得全長第二抗體與攜帯正電荷的第一抗體的Fe片段通過靜電作用結合,從而形成攜帯第二抗體的免疫生物芯片,具體地,將經過沖洗的免疫生物芯片置于全長第二抗體的磷酸鹽緩沖液(PBS)中浸泡15 20min。其中,全長第二抗體的磷酸鹽緩沖液是全長第二抗體和pH = 7. O 7. 5的磷酸鹽緩沖液的混合溶液,且在全長第二抗體的磷酸鹽緩沖液中,全長第二抗體的濃度為50 100mg/L,磷酸鹽的濃度為O. 03 O. 5mol/L。然后,將攜帶第二抗體的免疫生物芯片置于pH = 7. 4的PBS溶液中,并于4°C冰箱中保存,備用。由此,獲得的攜帶第二抗體的免疫生物芯片,即再生免疫生物芯片,能夠有效地與相應的抗原結合,從而能夠有效地用于相應抗原的檢測。此外,在將攜帶第二抗體的免疫生物芯片進行保存前,還可以進ー步包括利用封閉劑將攜帯第二抗體的免疫生物芯片進行封閉處理的步驟,具體地,將攜帶第二抗體的免疫生物芯片置于封閉劑中浸泡5 lOmin,其中所用的封閉劑為牛血清白蛋白磷酸鹽緩沖液,其是通過將I 5g/L的牛血清白蛋白(BSA)溶解于pH = 7. 4的PBS溶液中獲得的。本實施例所述的本發(fā)明的免疫生物芯片再生方法,能夠去除結合在芯片基體上的結合有抗原的全長第三抗體,并在芯片基體上重新固定新的抗體,即全長第二抗體。此外,需要說明的是,本實施例所述的免疫生物芯片再生方法適于對使用過的本發(fā)明的再生免疫生物芯片進行再生。在本說明書的描述中,參考術語“ー個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“ー些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少ー個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。盡管已經示出和描述了本發(fā)明的實施例,本領域的普通技術人員可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和宗g的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本 發(fā)明的范圍由權利要求及其等同物限定。
權利要求
1.一種免疫生物芯片再生方法,所述免疫生物芯片包括芯片基體和第一抗體的Fe片段,所述第一抗體的Fe片段形成于所述芯片基體上, 其中,所述方法包括 使用固定劑對所述免疫生物芯片進行固定化處理,以便使得所述第一抗體的Fe片段攜帶正電荷;以及 將經過固定化處理的免疫生物芯片與全長第二抗體混合,以便使得所述全長第二抗體與所述攜帶正電荷的第一抗體的Fe片段通過靜電作用結合,從而形成攜帶第二抗體的免疫生物芯片。
2.根據權利要求I所述的方法,其特征在于,所述第一抗體的Fe片段是通過使用分解劑對全長第一抗體進行消化而得到的, 其中,所述全長第一抗體形成于所述芯片基體上,并且所述全長第一抗體結合有抗原, 任選地,所述分解劑為蛋白酶、強酸或強堿, 任選地,所述強酸為選自鹽酸、硫酸以及硝酸的至少一種, 任選地,所述強堿為選自氫氧化鈉和氫氧化鉀的至少一種, 任選地,所述蛋白酶為選自胃蛋白酶、胰蛋白酶以及木瓜蛋白酶的至少一種,優(yōu)選胃蛋白酶, 優(yōu)選地,所述分解劑為I 10g/L,pH = 0. 5 2. 0的胃蛋白酶水溶液, 任選地,所述胃蛋白酶水溶液的溫度為25 37°C, 任選地,使用分解劑對全長第一抗體進行消化5 10分鐘。
3.根據權利要求I所述的方法,其特征在于,所述第一抗體的Fe片段是通過使用洗脫劑對免疫生物芯片進行處理而得到的, 其中,所述免疫生物芯片進一步包括 全長第三抗體,所述全長第三抗體與所述第一抗體的Fe片段通過靜電結合,并且所述全長第三抗體結合有抗原, 任選地,所述洗脫劑為選自強酸或強堿的任意一種, 任選地,所述強酸為選自鹽酸、硫酸以及硝酸的至少一種, 任選地,所述強堿為選自氫氧化鈉和氫氧化鉀的至少一種, 優(yōu)選地,所述洗脫劑為0. 04 4g/L,pH = 11. 0 13. 0的氫氧化鈉水溶液, 任選地,使用洗脫劑對免疫生物芯片進行處理5 10分鐘。
4.根據權利要求I所述的方法,其特征在于,利用偶聯劑使所述第一抗體的Fe片段與所述芯片基體相連, 任選地,所述偶聯劑為選自硅烷試劑、高分子聚合物、巰基烷醇和巰基酸的至少一種。
5.根據權利要求I所述的方法,其特征在于,進行所述固定化處理之前以及之后,進一步包括將所述免疫生物芯片以及所述經過固定化處理的免疫生物芯片進行清洗的步驟, 任選地,利用去離子水進行所述清洗5次。
6.根據權利要求I所述的方法,其特征在于,所述固定劑為氨水、金屬氯化鹽、金屬硫酸鹽或金屬氰化鹽, 任選地,所述金屬氯化鹽為選自三氯化鐵、氯化銅、氯化鋁和氯化錳的至少一種,所述金屬硫酸鹽為選自硫酸鐵、硫酸亞鐵、硫酸鋁和硫酸錳的至少一種,所述金屬氰化鹽為選自氰化鐵、氰化銅和氰化錳的至少一種, 優(yōu)選地,所述固定劑為I %體積濃度的氨水溶液或10 30g/L的三氯化鐵水溶液, 任選地,進行所述固定化處理5 10分鐘。
7.根據權利要求I所述的方法,其特征在于,所述全長第二抗體以全長第二抗體的緩沖液的形式提供, 任選地,所述全長第二抗體以全長第二抗體的磷酸鹽緩沖液的形式提供, 任選地,所述全長第二抗體的磷酸鹽緩沖液是所述全長第二抗體和pH = 7. 0 7. 5的磷酸鹽緩沖液的混合溶液,且在所述全長第二抗體的磷酸鹽緩沖液中,所述全長第二抗體的濃度為50 100mg/L,磷酸鹽的濃度為0. 03 0. 5mol/L。
8.根據權利要求I所述的方法,其特征在于,將所述經過固定化處理的免疫生物芯片與所述全長第二抗體混合15 20分鐘。
9.根據權利要求I所述的方法,其特征在于,進一步包括利用封閉劑將所述攜帶第二抗體的免疫生物芯片進行封閉處理的步驟, 任選地,所述封閉劑為選自牛血清白蛋白、脫脂奶粉、小牛血清、羊血清和絡蛋白的至少一種,優(yōu)選牛血清白蛋白磷酸鹽緩沖液, 任選地,所述牛血清白蛋白磷酸鹽緩沖液是通過將I 5g/L的牛血清白蛋白溶解于pH=7. 4的磷酸鹽緩沖液中獲得的, 任選地,進行所述封閉處理5 10分鐘。
10.一種再生免疫生物芯片,其特征在于,其是由權利要求1-9任一項所述的方法獲得的。
全文摘要
本發(fā)明涉及免疫生物芯片再生方法及再生免疫生物芯片。其中,免疫生物芯片再生方法中所述的免疫生物芯片包括芯片基體和第一抗體的Fc片段,該第一抗體的Fc片段形成于芯片基體上,該方法包括使用固定劑對免疫生物芯片進行固定化處理,以便使得第一抗體的Fc片段攜帶正電荷;將經過固定化處理的免疫生物芯片與全長第二抗體混合,以便使得全長第二抗體與攜帶正電荷的第一抗體的Fc片段通過靜電作用結合,從而形成攜帶第二抗體的免疫生物芯片。利用該方法能夠方便高效地對免疫生物芯片進行再生。
文檔編號G01N33/543GK102662053SQ20121011716
公開日2012年9月12日 申請日期2012年4月19日 優(yōu)先權日2012年4月19日
發(fā)明者曲炳郡, 雷博 申請人:清華大學