基于鲁米诺电化学发光的谷氨酸脱羧酶抗体免疫传感器研究

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糖尿病是一种以高血糖和糖代谢紊乱为主要特征的慢性内分泌病。1型糖尿病(T1DM)和成人迟发型自身免疫糖尿病(LADA)都是由于胰岛β细胞功能损伤所引起的免疫介导性疾病,这两种类型的糖尿病常导致胰岛素绝对缺乏,在我国有很高的发病率。在过去的二十年里,患者人数已翻了一番。所以及时筛查、合理监测及预防并发症的发生具有非常重要意义。在患者血清中能检出破坏胰岛组织细胞自身抗体,如谷氨酸脱羧酶抗体(GADA)、胰岛细胞抗体(ICA)和胰岛素自身抗体(IAA)、蛋白酪氨酸磷酸酶抗体(IA-2A)及ZnT8A等,它们作为自身免疫标记物,对糖尿病的检测具有重要的意义。其中,异常升高的GADA与1型糖尿病有着紧密的关系,它也可以将LADA和2型糖尿病区别开来。自1990年以来,Beakkeskov等人证实GAD为1型糖尿病胰岛β细胞免疫损伤的关键始动靶抗原后,GADA在T1DM和LADA的早期诊断、监测和预防方面具有重要意义,成为近年来糖尿病研究的热门。目前,应用于GADA检测的方法主要还是ELISA法,但该方法存在所需费用昂贵,过程繁琐等问题,因此开发一种简单快速的方法对糖尿病患者体内中GADA的检测具有重要的价值。本文报道了一种新颖的免标记电化学发光免疫传感器用于GADA的检测,电极的制备只需简单的两步滴涂法,3-氨丙基三甲氧基硅烷(APTMS)的水解产物作为连接剂,将功能化的金纳米颗粒负载在ITO基底上。金纳米颗粒不仅可增敏鲁米诺的电化学发光信号而且还可将GAD65修饰上,然后用BSA封闭非特异性结合位点,即制备了GAD65免疫传感器。使用了扫描透射电镜(SEM)、电化学阻抗(EIS)等方法对GAD65免疫传感器的性能进行了表征。在最优的条件下,以鲁米诺物质作为电化学发光信号探针对目标物GADA进行了检测,结果表明电化学发光强度的猝灭值与目标物GADA的浓度呈线性关系,检测范围为0.30ng ml-1-50 ng ml-1,最低检测限为0.10ng ml-1(1.5 pM)。此外,该传感器具有强特异性,高灵敏度,低成本等优点,非常适用于高通量的免疫检测中。
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