温敏纳米凝胶用于磁微粒免疫分析的研究

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在磁微粒免疫分析中，免疫磁颗粒表面包覆的生物分子需要与溶液中的抗原/或抗体充分接触才能发生免疫反应。对生物分子的过度封闭与物理包裹会影响抗原抗体的免疫活性，降低分析方法的灵敏度。温敏纳米凝胶分子具有在高温下收缩、低温下疏张的特点，被称为“智能聚合物”。本课题尝试构建一种基于温敏凝胶调控的磁微粒免疫分析方法，将温敏凝胶包裹在磁颗粒表面，在低温时使磁颗粒均匀分散，高温时凝胶分子聚集使磁颗粒快速磁沉降。
　　本研究探索的主要内容有：①在共沉淀法中加入Gd对产物Fe3O4纳米粒子分散性和吸附性的改进方法。②温敏凝胶对于抗原抗体免疫反应体系的影响。③尝试将温敏纳米凝胶应用于磁微粒免疫体系中主要考察凝胶的温敏性对免疫磁颗粒的磁沉降性能的影响。主要结论为：
　　1)利用共沉淀法，在反应过程中加入Gd成功制备了具有磁响应性的Fe3O4纳米粒子，常温下水合粒径为200nm左右，TEM表征粒径为10nm左右。对比不加Gd的产物，纳米粒子的粒径更小，表面Zeta电位更高，且对BSA的吸附性更强。这种Fe3O4纳米粒子为后续实验提供了原料。
　　2)利用乳液聚合法，以N-异丙基丙烯酰胺（NIPAAm）为主要单体，通过加入亲水单体丙烯酸（AAc）和疏水单体甲基丙烯酸丁酯（BMA）制备了三种温敏纳米凝胶（PNIPAAm、P(NIPAAm-co-BMA)和 P(NIPAAm-co-AAc)）。三种凝胶均显示良好的温敏性，随温度的升高粒径减小。PNIPAAm在常温下的粒径约280nm， LCST在32℃左右；P(NIPAAm-co-AAc)常温下粒径约600nm，LCST在36℃左右；P(NIPAAm-co-BMA)常温下粒径约260nm，LCST在28℃左右。
　　3)将三种温敏凝胶作为酶标抗体 HRP-mAbcap的保存稀释液，结果显示凝胶对酶标抗体的活性有一定的保持作用。将凝胶加入到ELISA氯霉素竞争法和磁酶免氯霉素竞争法检测体系中，两种检测方法的结果均显示良好的竞争性，说明温敏凝胶的加入对抗原抗体的反应并无干扰作用，为凝胶的温敏性应用于磁微粒免疫分析提供了前提。
　　4)通过物理混合的方法将三种温敏纳米凝胶包裹MB和MB-BSA，通过EDC偶联法将P(NIPAAm-co-AAc)包裹MB-BSA。实验结果表明，温敏凝胶的加入不会对磁分离酶联免疫分析过程产生不良影响，但温敏磁颗粒在不同温度下的磁沉降速率没有明显差别，未能达到预期的温度调控作用。

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作者
黄燕婷;
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作者单位

华中科技大学;

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授予单位华中科技大学;
学科生物化学与分子生物学
授予学位硕士
导师姓名杨海;
年度 2014
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类免疫学;
关键词
免疫学; 磁微粒; 温敏纳米凝胶; 磁沉降性能;

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