金标卡壳胶体金标记技术是继荧光素、放射性同位素和酶等三大标记技术后发展起来的固相标记测定技术,现已发展到被动凝集试验、光镜染色、免疫印迹、免疫斑点渗滤法和免疫层析技术等,后二者广泛应用于医学检验和快速诊断。胶体金(ColloidalGold)是氯金酸在还原剂作用下聚合成的金颗粒,其特点是:根据需要制备大小不同的金颗粒(直径在1~150nm之间),颜色为桔红色到紫红色,具有高电子密度、介电特性和催化作用,能与多种生物大分子结合,且不影响其生物活性。1857年,Faraday采用还原法从氯金酸水溶液中制备出胶体金,奠定了胶体金制备及应用的基础。1962年,Feldherr等第一次介绍了胶体金可作为一种电子显微镜水平的示踪标记物。1971年,Faulk等把胶体金引入免疫化学,这一年被公认是免疫胶体金技术诞生的一年。近年来,根据胶体金的物理化学性质,研究人员进一步拓展基于胶体金标记的生物检测技术及在其他生物学方面的应用。
免疫层析是20世纪80年代初发展起来的一种快速免疫分析技术。它的原理是:借助毛细作用,样品在条状纤维制成的膜上泳动,其中的待测物与膜上一定区域的配体结合,通过酶促显色反应或直接使用着色标记物,短时间(1~5min)便可得到直观的结果。胶体金免疫层析技术则是在胶体金标记技术和免疫层析技术发展的基础上,结合单克隆抗体技术和新材料技术,于20世纪90年代发展起来的一项新型体外诊断技术。它以胶体金为标记物,利用特异性抗原抗体反应,在层析反应过程中,通过带颜色的胶体金颗粒来放大免疫反应系统,使反应结果在固相载体上直接显示出来。该技术的载体—检测试纸,具有检测时间仅需数分钟、无需任何附加试剂和设备、操作简单等特点,解决了传统检测方法费时(数小时至数天)、成本高(需昂贵仪器或试剂)、操作复杂等问题,真正实现了长期以来人们在检测技术领域所追求的“快速、简便、特异、敏感”的目标。该检测技术已在人医和兽医得到普遍使用,研究技术成熟,最经典的应用就是早孕检测试纸。
典型的检测试纸分为4个部分:样品垫、结合垫(吸附胶体金标记物)、检测膜(含有检测线印迹和对照线印迹)和吸收垫,分别由吸附不同反应试剂的多孔材料组成。为方便操作和贮藏,上述材料通常按照一定的重叠关系粘贴于半硬式粘性底衬上,在样品垫、结合垫和吸收垫顶端覆盖有塑料保护膜。其工作程序:检测时将试纸样品端插入样品溶液,样品垫中的待检溶液通过虹吸作用扩散至结合垫,再水化其吸附的胶体金标记物,并带动胶体金标记物与分析物一起向检测膜扩散,最终渗透到吸收垫,待检溶液中的分析物在扩散过程中与胶体金标记物相结合,形成金标卡板胶体金标记物一分析物的复合物,该复合物可被检测膜上的分析物特异性抗体印迹(检测线)捕获和富集,形成明显的红棕色检测标记“|”,未与检测印迹结合的多余胶体金标记物继续扩散,被检测膜上的胶体金标记物特异性抗体印迹(对照线)固定,形成红棕色对照标记“|”,两种标记组合叠加,形成两条红棕色阳性标记“||”;反之,没有胶体金标记物一分析物复合物形成,则不能与检测印迹相结合,此时只有胶体金标记物与对照印迹相结合,形成阴性标记“|”;如果检测膜上没有红棕色标记显示,则表明检测失败或免疫试纸失效。
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