【技术简介】:
一、技术背景
中国科学院大学通过产、学、研相结合的方式,根据最新研究发现人血清硫氧还蛋白活性与同型半胱氨酸水平的密切关系,及其与冠心病患者冠脉受损的密切关系(1),研制了“高通量硫氧还蛋白活性检测试剂盒”(已申请实用新型专利),能广泛地用于生物样品中硫氧还蛋白以及纯化硫氧还蛋白活性的测定。该试剂盒稳定且灵敏度高、操作简单高效,成本低,避免了硫氧还蛋白-ELISA试剂盒的种属、组织特异性及不能检测活性的缺点。
二、能完成的主要工作
快速高通量测定生物样品,包括血清、血浆、组织及细胞裂解液中硫氧还蛋白以及纯化的硫氧还蛋白活性。
三、理论基础及功能——应用实例
冠心病是导致人类死亡的头号疾病,是当今危害人类生命与健康的最主要疾病。我国冠心病的发病率逐年上升。据统计,我国每年死于冠心病的人数已经超过100万。为避免冠心病急性心肌梗塞,关键是对冠心病病人或冠心病高危病人早期诊断与防治,“尽早”检测出心肌缺血和冠状动脉狭窄病变。目前,冠心病常用的诊断方法有以下几种:
1、冠状动脉造影。该方法是公认的诊断冠脉受损的“金标准”。但是,该有创性诊断方法不仅有引起并发症的危险,还对设备及技术要求高,单位时间的诊断量小,尚未普及到每一个医院;而且费用高,低收入家庭患者难以承担。
2、临床症状与静息心电图症状改变。该方法是冠心病诊断的重要依据,但是在非胸痛发作时诊断冠心病有局限性。
3、心脏负荷试验。该方法主要用于慢性稳定性冠心病的筛查。
4、多层螺旋CT冠脉成像。该方法是目前诊断冠脉狭窄与斑块的最新无创影像方法,但会受到心率、冠状动脉钙化、支架、起搏器等因素的影响,还存在X线辐射的安全性问题,临床上不能作为冠心病诊断的筛查手段。
5、心肌酶学和心肌损伤标志物检测。心肌酶学和心肌损伤标志物,指心肌损伤、坏死后从坏死心肌释放入血液的酶或蛋白,适用于对心肌梗死的诊断,而不是早期诊断。
我们用“高通量硫氧还蛋白活性检测试剂盒”对大量健康人和冠心病人的血清样本测定发现,血清硫氧还蛋白活性/总同型半胱氨酸比值对冠脉损伤诊断具有一定的应用价值(1)。与其他诊断方法相比,本方法具有以下特点:
1、人血清20微升足以给出稳定的检测信号,所以可与其它的生化检查同时进行,不会给患者增加额外负担。
2、无需昂贵的设备,且操作简单,临床与基础实验室均可完成。
3、单位时间内诊断量高。同时可以测定几十到上百份样品。
4、该检测的成本低。
四、实用效果
为提供高效、快捷的硫氧还蛋白(Trx)活性检测条件,我们研发了“高通量Trx活性检测试剂盒”(已申请实用新型专利)。已在近千例的人血清,生物组织和细胞提取液中进行了Trx活性分析。该试剂盒有以下主要特点:
——样本需求量少,特别适合血清、血浆检测,仅需20 μl血清、血浆。
——无组织特异性,既能检测纯化的Trx活性,又能检测细胞/组织裂解液中,血清/血浆中的Trx活性。商品化的Trx-ELISA检测试剂盒是通过Trx抗体来识别Trx蛋白,不仅不能区分活性和无活性的Trx,还受种族与组织特异性局限。
——重复性好,标准蛋白,三次独立实验,相关系数R2值达到0.9以上。
——灵敏度高,可检测低至5 ng Trx的活性。
——分析时间短,单一样品的分析时间不超过2小时。利用96孔板,可同时操作几十个样品。
——容易储存,试剂存储在4 °C和- 20 °C,三年效率不低于80%。操作容易。
参考文献
1. Wu, Y., Yang, L., and Zhong, L. (2010) Atherosclerosis 212, 351-355