【一、生命科學(xué)與生物檢測(cè)行業(yè)實(shí)驗(yàn)背景與需求】
由于生命科學(xué)、生物制藥、食品安全以及臨床診斷等領(lǐng)域, 對(duì)于高精度、多波長(zhǎng)檢測(cè)的需求, 持續(xù)不斷地增長(zhǎng), 所以傳統(tǒng)的固定波長(zhǎng)酶標(biāo)儀, 己經(jīng)難以滿足復(fù)雜實(shí)驗(yàn)里, 對(duì)全光譜掃描而且多項(xiàng)目聯(lián)檢的應(yīng)用要求了。在近些年當(dāng)中, 《中國(guó)藥典》以及相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn), 針對(duì)藥物研發(fā)、蛋白質(zhì)定量、細(xì)胞活性檢測(cè)等這些實(shí)驗(yàn), 提出了更為嚴(yán)格的波長(zhǎng)精度以及數(shù)據(jù)重復(fù)性指標(biāo)。當(dāng)下實(shí)驗(yàn)室普遍面臨著這樣的挑戰(zhàn), 那就是, 怎樣在一次檢測(cè)里面, 迅速獲取處于330-1000nm這個(gè)寬波段范圍之內(nèi)的吸光度數(shù)據(jù), 并且確保結(jié)果穩(wěn)定且可靠。它是全波長(zhǎng)酶標(biāo)分析儀, 具備無(wú)需更換濾光片的特點(diǎn), 還能夠進(jìn)行連續(xù)光譜掃描, 正因如此, 它正逐漸成為科研單位的標(biāo)準(zhǔn)配置, 同時(shí)也正逐漸成為質(zhì)檢單位的標(biāo)準(zhǔn)配置。
【二、實(shí)驗(yàn)所需儀器與試劑】
核心儀器:萊恩德LD-QM10全波長(zhǎng)酶標(biāo)分析儀
本方案的核心儀器是萊恩德 LD-QM10 型全波長(zhǎng)酶標(biāo)分析儀, 它搭載著原裝進(jìn)口的光柵, 其波長(zhǎng)范圍覆蓋在 330 到 1000nm 之間, 能夠?qū)γ笜?biāo)板微孔展開(kāi)全光譜掃描, 從而有效擺脫固定濾光片的限制, 它的核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于光學(xué)系統(tǒng)采用全封閉設(shè)計(jì), 光路穩(wěn)定可靠并且長(zhǎng)期不需要維護(hù)。要是說(shuō)到關(guān)鍵性能, 儀器的讀數(shù)范圍能達(dá)到0.000 - 5.000Abs , 線性范圍則是0.000 - 3.000Abs , 重復(fù)性CV小于等于0.2% , 就連吸光度示值誤差也小于等于±0.01Abs , 這全部能夠滿足針對(duì)蛋白質(zhì)定量(280nm)、核酸濃度(260nm)以及ELISA終點(diǎn)法或者動(dòng)力學(xué)等實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確測(cè)量要求。儀器配備了8吋那種液晶觸摸屏, 還有專業(yè)的端的分析軟件嗷, 它支持那么多種測(cè)量模式, 像終點(diǎn)法, 動(dòng)力學(xué), 抑止率加上光譜掃描等等這些模式, 而且還具有溫控功能, 這個(gè)功能的溫度范圍是室溫加上4℃一直到50℃, 這種溫控功能能夠確保在像細(xì)胞活性等的一些實(shí)驗(yàn)里面, 反應(yīng)體系的溫度可以處于恒定狀態(tài)。
配套試劑與耗材
實(shí)施本方案所涉實(shí)驗(yàn)相關(guān)之常規(guī)試劑跟各類耗材, 得依據(jù)具體的檢測(cè)項(xiàng)目來(lái)進(jìn)行配置, 其通用清單內(nèi)容如下:
有一款96孔酶標(biāo)板, 其材質(zhì)為高結(jié)合力聚苯乙烯或者普通聚苯乙烯, 其中推薦使用透明板來(lái)進(jìn)行比色法操作, 而黑色或者白色板則用于熒光法操作。
對(duì)檢測(cè)緩沖液而言, 存在像PBS(其pH值為7.4)這樣的, 還有用來(lái)進(jìn)行碳酸鹽包被的緩沖液, 另外還有封閉液, 封閉液包含BSA或脫脂奶粉三類情況。
用于ELISA檢測(cè)的顯色/終止液, 其中包括TMB底物液, 還有2M硫酸終止液。
用于洗滌的液體, 是含有百分之零點(diǎn)零五吐溫二十的磷酸緩沖鹽溶液。
先有標(biāo)準(zhǔn)品, 那是經(jīng)過(guò)梯度稀釋的標(biāo)準(zhǔn)蛋白, 還有待測(cè)樣本, 此樣本為待檢血清或者細(xì)胞裂解液, 通過(guò)這樣的方式來(lái)進(jìn)行相關(guān)檢測(cè)。
【三、標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)操作方法】
樣品前處理
依據(jù)檢測(cè)目標(biāo)來(lái)展開(kāi)處理 , 比如說(shuō) , 在開(kāi)展蛋白定量 (采用BCA法)之際 , 要把標(biāo)準(zhǔn)品跟待測(cè)樣本按照梯度稀釋之后再添加到酶標(biāo)板當(dāng)中 ;在進(jìn)行ELISA檢測(cè)之時(shí) , 需要完成抗原包被 、封閉 , 還有一抗孵育 、二抗孵育以及顯色等一系列步驟。所有的樣本都要防止出現(xiàn)氣泡 , 并且要保證每孔的加樣量達(dá)成一致 (一般是100μL/孔)。
儀器準(zhǔn)備與設(shè)置
1. 把LD-QM10全波長(zhǎng)酶標(biāo)分析儀開(kāi)啟, 接著讓其進(jìn)行預(yù)熱, 等待它自檢通過(guò)。建議把預(yù)熱時(shí)間設(shè)定在15分鐘以上, 以此來(lái)保障光源, 也就是進(jìn)口鹵素?zé)? 處于穩(wěn)定狀態(tài)。
2. 于觸摸屏或者配套軟件里挑選檢測(cè)模式, 要是開(kāi)展終點(diǎn)法ELISA, 那就選取“終點(diǎn)法”, 要是監(jiān)測(cè)酶促反應(yīng)進(jìn)程, 那就選擇“動(dòng)力學(xué)”。
3. 做出檢測(cè)波長(zhǎng)的設(shè)置: 針對(duì)于ELISA顯色這種情況而言, 一般會(huì)去設(shè)定450nm(此為TMB底物)將其當(dāng)做一個(gè)波長(zhǎng), 或者把630nm設(shè)定成參比波長(zhǎng);要是針對(duì)蛋白定量, 那就需要設(shè)置562nm(此乃BCA法)或者280nm(此為紫外吸收法)。憑借儀器所具備的全波長(zhǎng)特性, 能夠通過(guò)一鍵操作來(lái)進(jìn)行雙波長(zhǎng)或者多波長(zhǎng)的檢測(cè)設(shè)置, 從而達(dá)到消除背景干擾的目的。
4. 打開(kāi)振板功能, 設(shè)定振板強(qiáng)度為處于中間程度的“中”這一級(jí)別。將時(shí)間設(shè)置至五秒到十秒這個(gè)范圍, 要確保反應(yīng)液能夠均勻混合。
實(shí)驗(yàn)操作步驟
1. 把酶標(biāo)板進(jìn)行放置: 先將儀器蓋板給打開(kāi), 接著把已經(jīng)反應(yīng)完畢的酶標(biāo)板穩(wěn)穩(wěn)當(dāng)當(dāng)放入到載板架當(dāng)中, 要保證板位處于端正狀態(tài)并且不存在偏移情況。還要留意去擦拭板底使其沒(méi)有手印或者水漬。
2. 進(jìn)行啟動(dòng)檢測(cè), 于軟件界面之中, 點(diǎn)擊這個(gè)“開(kāi)始讀數(shù)”按鈕。隨后, 儀器的光柵便會(huì)自動(dòng)展開(kāi)掃描, 直至達(dá)到設(shè)定的波長(zhǎng)位置, 并且在垂直光路那里, 8個(gè)通道會(huì)共同并且同時(shí)去讀取數(shù)據(jù), 以這樣的方式, 能夠快速地去完成針對(duì)96孔的檢測(cè)工作。
3. 進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時(shí), 當(dāng)讀數(shù)完成以后, 數(shù)據(jù)會(huì)自動(dòng)傳輸?shù)杰浖小R^察吸光度的值是不是處于0.001 - 4.000Abs這個(gè)有效的讀數(shù)范圍以內(nèi), 要是超出了該范圍, 那么可以對(duì)樣本進(jìn)行稀釋, 然后重新進(jìn)行測(cè)量標(biāo)點(diǎn)符號(hào)。
4. 數(shù)據(jù)處理: 借助軟件內(nèi)部所具備的線性方程、四參數(shù)擬合、樣條函數(shù)等這類計(jì)算模型, 自動(dòng)將標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制出來(lái)并對(duì)樣本濃度進(jìn)行計(jì)算。該軟件能夠?qū)ⅰ?00組程序以及≥10000個(gè)樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。
數(shù)據(jù)采集與處理
當(dāng)檢測(cè)得以完成之后, 要去查驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)曲線R2的值是不是大于或等于0.990。要是曲線擬合的狀況不太好, 那就需要去查找加樣所產(chǎn)生的誤差或者排查反應(yīng)的時(shí)間。借助軟件能夠直接導(dǎo)出Excel或者PDF報(bào)告, 這里面涵蓋著原始吸光度、判定的結(jié)果以及質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)。所有的數(shù)據(jù)都能夠存入數(shù)據(jù)庫(kù), 從而支持對(duì)于歷史的查詢以及對(duì)比分析。
【四、實(shí)驗(yàn)結(jié)論與方案優(yōu)勢(shì)】
本實(shí)驗(yàn)方案是依據(jù)萊恩德LD-QM10全波長(zhǎng)酶標(biāo)分析儀來(lái)予以構(gòu)建的, 借此能夠以高成效去達(dá)成多波長(zhǎng)比色分析, 還能夠完成光譜掃描, 并且能夠進(jìn)行動(dòng)力學(xué)檢測(cè)。從對(duì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出的結(jié)果來(lái)看, 該方案在進(jìn)行蛋白定量時(shí), 表現(xiàn)出優(yōu)良的數(shù)據(jù)穩(wěn)定性, 其重復(fù)性CV≤0.2%, 穩(wěn)定性≤±0.002Abs, 且具有寬線性范圍0-3.000Abs, 在核酸純度評(píng)估里, 同樣呈現(xiàn)優(yōu)良的數(shù)據(jù)穩(wěn)定性, 重復(fù)性CV≤0.2%, 穩(wěn)定性≤±0.002Abs, 具備寬線性范圍0-3.000Abs, 在ELISA檢測(cè)當(dāng)中, 還是展示出優(yōu)良的數(shù)據(jù)穩(wěn)定性, 重復(fù)性CV≤0.2%, 穩(wěn)定性≤±0.002Abs, 擁有寬線性范圍0-3.000Abs, 它能夠全部替代傳統(tǒng)固定波長(zhǎng)儀器。一、其核心優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)為, 進(jìn)口光柵加上全封閉光路設(shè)計(jì), 這免去了濾光片更換成本, 并且長(zhǎng)期無(wú)需維護(hù), 大幅降低了運(yùn)維費(fèi)用。二、其核心優(yōu)勢(shì)還體現(xiàn)在, 光譜掃描功能讓實(shí)驗(yàn)室不必為不同檢測(cè)項(xiàng)目購(gòu)置多臺(tái)設(shè)備, 一臺(tái)設(shè)備就能覆蓋330至1000nm波段。三、寬電壓設(shè)計(jì)與U盤直連導(dǎo)出功能也是其核心優(yōu)勢(shì), 極大地提升了環(huán)境適應(yīng)性與數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)效率。針對(duì)那些追尋高精度、高靈活性, 并且要符合國(guó)家藥典以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求的科研單位與質(zhì)檢單位而言, 此方案乃是能夠提高實(shí)驗(yàn)效率、削減運(yùn)營(yíng)成本、確保數(shù)據(jù)合規(guī)性的理想之選。
【五、參考文獻(xiàn)/相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)】
1. 《中華人民共和國(guó)藥典》, 在2020年版本之中的四部通則0401, 是關(guān)于紫外 - 可見(jiàn)分光光度法的相關(guān)內(nèi)容。
2. 2011年的GB/T 26124標(biāo)準(zhǔn)所涉及的, 用于臨床化學(xué)方面的體外診斷試劑盒。
3. 有關(guān)食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的食品微生物學(xué)檢驗(yàn),是GB 4789系列。
4. 萊恩德 LD - QM10 型, 全波長(zhǎng)酶標(biāo)分析儀的使用說(shuō)明書, 以及技術(shù)手冊(cè)。