Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Biochemistry

Utvikling av en lateral flow immunokromatografisk stripe for rask og kvantitativ påvisning av små molekylforbindelser

Published: November 13, 2021 doi: 10.3791/62754
* These authors contributed equally

Abstract

Membranbaserte laterale strømningsimmunokromatografiske strimler (ICSer) er nyttige verktøy for rimelig selvdiagnose og har blitt effektivt brukt på toksin, fysiologisk indeks og klinisk biomarkørdeteksjon. I denne protokollen gir vi en detaljert beskrivelse av trinnene for å utvikle en rask, sensitiv og kvantitativ lateral-flow immunoassay (ved hjelp av AuNPs som markør og mAbs som sonde). Prosedyren beskriver fremstilling og karakterisering av kolloidalt gull, syntese av AuNP-mAb-konjugaten, montering av immunokromatografisk stripe og metodisk undersøkelse av analysen. Resultatene viste at de endelige strimlene kan brukes videre til rask og praktisk selvdiagnose av et lite molekyl, noe som kan gi et alternativt verktøy i den raske og presise analysen av fysiologiske og biologiske indekser.

Introduction

Membranbaserte laterale strømningsimmunokromatografiske strimler (ICSer) er nyttige verktøy for lavkostnads og rask deteksjon. Nitrocellulosemembranen som bærer og kolloidalt gull som markører for immunkromatografi hurtigdiagnostiske reagenser er den mest brukte POCT-metoden (point of care testing), og testomfanget av prosjektet er bredere. Fra deres opprinnelige anvendelse i overvåking under graviditet, har deres bruk blitt utvidet til å overvåke blodkoagulasjonstilstand1,2, hjerteinfarkt3, veterinærmedisin4, plantevernmidler rester5, smittsomme sykdommer6 og narkotikakonsentrasjoner. Flere typer prøver kan vurderes, inkludert urin, spytt, fullblod, serum og andre kroppsvæsker7,8,9.

De siste årene har det blitt utviklet en rekke nye analyser for å oppdage biomarkører i diagnostisering av lidelser, inkludert HPLC, UPLC, LC-MS og ELISA, som er følsomme og nøyaktige, troverdige og spesifikke. Disse metodene krever imidlertid sofistikert instrumentering, kompleks forbehandling og tidkrevende behandlinger9. Derfor er det presserende10,11å utvikle en raskere og mer praktisk diagnostisk strategi for selv- og sanntidsdeteksjon av medisinske aktive forbindelser .

Populariteten til ICSs, spesielt for vanlige tester, drives av brukervennlighet, da de ikke krever fagfolk eller forseggjorte instrumentale oppsett12. Med andre ord, folk som ikke har spesiell trening, kan betjene strimler eller selvtester13. Resultatene av testen kan oppnås på 5 minutter, noe som betyr at den kan brukes til stedsinspeksjoner14. Videre, ifølge våre beregninger, kostnaden for strimler kan være lavere enn 1 RMB15, noe som betyr at testene er billige å fremme16. Derfor er ICS en relativt nøyaktig, enkel og billig engangsenhet. ICSer basert på kolloidalt gull17,18 brukes også i rask COVID-19-deteksjon.

Prinsippet om ICS kan deles inn i sandwich ICS og konkurransedyktig ICS. Figur 1A er et skjematisk diagram over sandwich ICS, som hovedsakelig brukes til å oppdage makromolekylære stoffer som proteiner, inkludert tumormarkører, inflammatoriske faktorer og humant choriongonadotropin (HCG, tidlig graviditetsantigen). I denne metoden brukes parrede antistoffer rettet mot forskjellige epitoper av antigenet, og fangstantistoffet tørkes på NC-membranen som en testlinje. Merket antistoff tørkes på konjugatputen, og sekundært antistoff brukes som kontrollinjen.

Figur 1B er et skjematisk diagram over konkurransedyktig ICS, som hovedsakelig brukes til å oppdage små molekylstoffer (MWCO < 2000 Da). Beleggantigenet er festet på NC-membranen som en testlinje, og det merkede antistoffet tørkes på konjugatputen. Under deteksjon strømmer prøven og merket antistoff gjennom deteksjonslinjen under kapillær virkning, og det belagte antigenet binder konkurransedyktig fritt antigen i prøven og utvikler en rød farge på deteksjonslinjen.

Nylig beskrev vi prosedyren for monoklonal antistoffgenerering mot naturlige produkter19. I dette arbeidet utviklet vi en ny lateral flow immunoassay basert på den forberedte anti-SSD mA20 for rask deteksjon på stedet. Resultatene indikerer at immunokromatografianalysen er et uunnværlig og praktisk verktøy for å oppdage naturlige produktavledede forbindelser.

Figure 1
Figur 1 Skjematisk diagram over immunokromatografianalysen (A) Sandwich immunokromatografiske teststrimler. (B) Indirekte konkurransedyktige immunkromatografiske teststrimler. Denne figuren er endret fra Zhang et al., 201821. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Alle prosedyrene som ble utført i denne studien ble godkjent av Etikkgjennomgangskomiteen ved Beijing University of Chinese Medicine (godkjenningsnummer 2017BZYYL00120).

1. Forberedelse og karakterisering av kolloidalt gull

MERK: For kolloidal gullsyntese, da kolloidalt gull lett adsorberes på fartøyets indre vegg og er utsatt for nedbør av urenheter, bør karet for syntese og lagring av kolloidalt gull rengjøres grundig og gjennomvåt i syre (40 ml destillert vann, 360 ml konsentrert svovelsyre, 20 g kaliumdikromat) eller utsettes for overflatebehandling. En sitronsyrereduksjonsmetode ble brukt til å syntetisere kolloidalt gull.

  1. Slå på den magnetiske røreren og plasser kolben (250 ml) på mikseren.
  2. Forbered henholdsvis 4% gullkloridsyreoppløsning og 1% natriumsitratoppløsning.
  3. Tilsett 120 ml destillert vann til en rund bunnflaske og varm den til koking på en termostatisk magnetisk omrører.
  4. Fortsett å koke, og tilsett raskt 0,5 ml 4% kloroaurinsyre og 5 ml 1% natriumsitrat.
  5. Vær oppmerksom på fargen på løsningen. Den blekgule kloroaursyreoppløsningen blir vinrød i løpet av få minutter.
  6. Fortsett oppvarmingen i 10 minutter, til løsningen endres fra fargeløs til gjennomsiktig vinrød.
  7. Slå av kraften til den termostatiske magnetiske mikseren, avkjøl til romtemperatur, og flytt blandingen til en ren flaske. Oppbevar den ved 4 °C.
  8. Bestem størrelsen og morfologien til AuNPene ved ultrafiolett spektroskopi og TEM-avbildning.
    MERK: Ulike størrelser av kolloidgullpartikler for ulike bruksområder kan oppnås ved å endre andelen sitratnatrium og kloroaurinsyre.

2. Syntese av AuNPs-mAb Conjugate

MERK: Siden antistoffer binder seg til kolloidalt gull ved elektrostatisk adsorpsjon, påvirker ladninger på overflaten av proteiner og kolloidalt gull direkte bindingsintensiteten; Derfor er buffer-pH-verdien en viktig faktor som påvirker stabiliteten til antistoff-kolloidalt gullkonjugat. SSD og anti-SSD mAbs brukes som eksempler i denne protokollen.

  1. Evaluering av kobling pH
    1. Tilsett 100 μL NaCl-oppløsning (10% m / v) i åtte rør.
    2. Juster AuNP-løsningene på pH 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 og 12 med 0,1 M K2CO3.
    3. Tilsett 100 μL kolloidalt gulloppløsning (pH justert 5-12) til åtte rør som inneholder NaCl.
    4. La løsningene stå i flere minutter etter blanding. Vær oppmerksom på fargeendringen til hver rørløsning, og registrer røret som forblir rødt.
    5. Velg pH-verdien med minst tilsetning av K2CO3 og stabil løsningsfarge som den optimale pH-verdien for å forberede AuNP-mAb-konjugater.
      MERK: Ikke bruk en pH-måler fordi sonden kan ødelegges av AuNPer.
  2. Evaluering av antistoffmengde
    1. Tilsett 100 μL NaCl-oppløsning (10% m / v) til åtte rør.
    2. Tilsett 100 μL kolloidalt gulloppløsning med optimal pH til hvert rør.
    3. Tilsett monoklonale antistoffløsninger (proteinkonsentrasjon 0,1 mg/ml-3,2 mg/ml) i de ovennevnte åtte rørene.
    4. La løsningene stå i flere minutter etter blanding. Vær oppmerksom på fargeendringen til hver rørløsning, og registrer røret som forblir rødt.
    5. Velg antistoffmengden med den laveste konsentrasjonen av mAb og stabil løsningsfarge som den optimale mAb-mengden for å forberede AuNP-mAb-konjugater.
  3. Forbered resuspension buffer: legg til 1 M Tris-HCl (pH 8,8), 1% (w / v) BSA, 0,5% (v / v) Tween 20 og 1% (v / v) PEG 20000 og bland godt.
  4. Syntese av AuNP-mAb konjugat
    1. Ta 10 ml kolloidalt gulloppløsning og bruk 0,1 M K2CO3 for å justere løsningen til den optimale pH-verdien.
    2. Tilsett SSD mAbs langsomt ved passende konsentrasjoner og rist ved romtemperatur i 30 minutter.
    3. Sentrifuger blandingen ved 83 x g (1000 o/min) i 10 minutter ved 4 °C. Fjern bunnfallet, som inneholder urenheter eller utfelt kolloidalt gull.
    4. Sentrifuger blandingen ved 8330 x g i 30 min ved 4 °C. Kast supernatanten, og bunnfallet er den kolloidale gull-mAb-konjugaten.
    5. Tilsett resuspensasjonsbufferen for å fjerne nedbøren.

3. Montering av stripen

MERK: For senere strømningsimmunoassays vil valg og forbehandling av membranmateriale direkte påvirke testen, som bør undersøkes. Den immunokromatografiske stripen består av en prøvepute, en konjugatpute, en nitrocellulosemembran (NC), en absorberende pute og et PVC-brett (figur 1). Membranmaterialet bør kontrolleres og evalueres ved stereomikroskopi for å eliminere inhomogenitet.

  1. Lim INN NC-membranen på et PVC-brett 2 cm bortsett fra kanten av sugeenden av brettet.
  2. Tilsett SSD-BSA (2 mg/ml) dråpevis til NC-membranen (2 cm bortsett fra øvre kant) som en testlinje (1 mm bred), og tilsett geit antimus IgG (1,5 mg/ml) dråpevis på NC membranen (2 cm bortsett fra nedre kant) som en kontrollinjakk (1 mm bred). Kontroller mengden protein som tilsetts.
  3. Fest absorbentputen til PVC-arket over NC-membranen og overlapp den med NC-membranen med 2 mm.
  4. Senk glassfibermembranen ned i AuNPs-mAb-konjugatløsningen. Tørk den våte membranen i en inkubator ved 37 °C.
  5. Trim glassfibermembranen til 5 cm lang og 2 cm bred og bruk den som konjugatpute.
  6. Lim inn den forbehandlede konjugatputen under NC-membranen. Lengden på overlapping med NC-membranen skal være 0,1 cm.
    MERK: Glassfibermembranen har en sterk evne til å binde og frigjøre proteiner.
  7. Trim fusjonen 3 membran til 1,8 cm lang og 3,5 cm bred og bruk den som prøvepute.
  8. Lim inn prøveputen på PVC-kortet og overlapp den med konjugatputen med 2 mm.
  9. Skjær det monterte papirbrettet i 3,5 mm brede strimler ved hjelp av en skjæremaskin og komprimer det ved hjelp av et batchlaminatsystem.
  10. Til slutt plasserer du teststrimlene i skallet, forsegler dem i en aluminiumsfoliepose som inneholder tørkemiddel, og lagrer dem vekk fra lys. ICSene er nå montert.
    MERK: Ovennevnte er laboratorieprosedyren. I produksjon brukes gullsprøyteutstyr og kryssmembraninstrumenter til å sprøyte gull og lage T- og C-linjene.

4. Kvantitativ deteksjon

  1. Slipp 50 μL prøveløsning på prøvehullet for å observere kromatografiprosessen.
    MERK: Som et resultat av kapillærvirkningene drevet av absorberende pute, migrerer prøveløsningen til den andre enden av stripen. Når prøveløsningen når konjugatputen, reagerer SSD (antigenet) i prøven med AuNPs-mAb forhåndslastet på puten. Når løsningen migrerer og når T-linjen, kan AuNPs-mAb uten SSD selektivt fanges opp av SSD-BSA (antigen-carrier protein conjugate), som vises som en rød farge på T-linjen. Deretter migrerer løsningen til C-linjen, hvor AuNPs-mAb er fanget av geit antimus IgG i regionen, og dermed vises som en rød farge på C-linjen.
  2. Analyser stripene med en bærbar stripeleser. Maskinen kan gi forholdet mellom testinjen og kontrollinjen (T/C).
  3. Evaluer spesifisiteten, følsomheten, repeterbarheten og stabiliteten til ICS-testen.
    MERK: Under kvalitativ deteksjon indikerer en rød linje et positivt resultat (kontrollinjen). To røde linjer angir et negativt resultat (test- og kontrolllinjer). Hvis kontrollinjen ikke finnes, anses testen som ugyldig.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Karakterisering av kolloidalt gull
De tilberedte kolloidale gullløsningene var claret røde. TEM-analyser ble brukt til å bestemme morfologien og formen på AuNPer (Figur 2A-D). Figur 2A og figur 2B viser at partiklene er polyedrale i form og jevnt fordelt. Den gjennomsnittlige diameteren på AuNPer ble funnet å være ca. 14 nm (Figur 2C). Et høyoppløselig TEM-bilde (HRTEM) av AuNPer vises i figur 2D og figur 2E. HRTEM-bildet tatt fra en individuell AuNP viser et kontinuerlig frynsemønster med en avstand på 0,117 nm. UV-vis-absorpsjonstoppene til de fem gullkolloidale løsningene var 518 nm, 521 nm, 524 nm, 534 nm og 540 nm, noe som viste at partikkelstørrelsen økte litt med synkende natriumsitrat (Figur 2F).

Figure 2
Figur 2 Karakterisering av kolloidalt gull. (A) TEM-bilde av AuNPer (100 000× forstørrelse). (B) TEM-bilde av AuNPer (500 000× forstørrelse). (C) Størrelsesfordelingen for AuNPer. Som det fremgår av TEM-bildet, varierte diameteren på AuNP-ene fra 10 nm til 18 nm, med en gjennomsnittlig diameter på ca. 14 nm. (D, E) Høyoppløselig TEM-bilde (HRTEM) av AuNPer. HRTEM-bildet tatt fra en individuell AuNP viser et kontinuerlig frynsemønster med en avstand på 0,117 nm. (F) UV-vis absorpsjon spektra av ulike AuNPer fra 10 nm til 18 nm. Denne figuren er endret fra Zhang et al., 201821. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Evaluering av peilepinnene
Følsomheten til ICS
For å fastslå følsomheten til ICS ble immunokromatografiske striper brukt til å oppdage en rekke forskjellige konsentrasjoner av SSD (150 000, 60 000, 12 000, 2400, 480 og 96 ng/ml) standardprøver (figur 3A). Dobbeltdestillert vann ble brukt som kontroll. I det kvantitative eksperimentet ble stripene skannet av en JY1502GS bærbarICS-leser(Figur 3B-C ). Den lineære regresjonsligningen var y = −0,113ln(x) + 1,5451, med en korrelasjonskoeffisient (R2) på 0,983 (figur 3D). Den viste god linearitet ved 96 ng/ml til 150 μg/ml. IC50-verdien var 10,39 μg/ml. I det kvantitative eksperimentet ble den optimale testtiden foreslått å være 10 min.

Figure 3
Figur 3 Karakterisering av sidestrømsimmunoassay for SSD. (A) Fotografier av resultater for standardløsninger som inneholder forskjellige konsentrasjoner av SSD analysert ved hjelp av ICS. (B) Fotografi av den matchede kolloidale gullskanningen. (C) Intensitetsmønstrene til test- og kontrolllinjene skannet av det kolloidale kvantitative instrumentet for gull. (D) Standardkurve for icELISA for SSD-bestemmelse ved hjelp av ICS. Regresjonsligningen er y = −0,113ln(x) + 1,5451, med en korrelasjonskoeffisient (R2) på 0,983. Denne figuren er endret fra Zhang et al., 201821. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Spesifisiteten til ICS
Spesifisiteten til ICS ble testet ved å evaluere kryssreaktivitet med SSD-lignende forbindelser. Tabell 1 viser kryssreaktivitet av ICS med SSD-relaterte forbindelser. Det kan tydelig ses at ICS bare hadde lav kryssreaktivitet med SSa og ikke hadde noen kryssreaksjon med andre forbindelser, inkludert SSc, SSb1 eller SSb2 (Tabell 1), noe som indikerer at den forberedte ICS har høy spesifisitet.

Prøver en ICS bicELISA
(%) (%)
Ssd 100 100
Ssa 4.30% 4.97%
SSb1 <0.09 <0.09
SSb2 <0.09 <0.09
Ssc <0.09 <0.09

Tabell 1. Kryssreaktivitet av forbindelser målt ved ICS og icELISA.  Spesifisiteten til ICS ble evaluert av ICS (a) og icELISA (b). Denne tabellen er endret fra Zhang et al., 201821.

Restitusjonsgrad
Som vist i tabell 2var den gjennomsnittlige utvinningsgraden 102,05 % (gjennomsnittlig ± SD, n = 3). På grunnlag av nøyaktigheten og konsistensen var denne analysen tilstrekkelig pålitelig for bestemmelse av SSD i biologiske prøver.

SSD-konsentrasjon SSd-konsentrasjon etablert av testsystemet (ng/ml) Gjenoppretting (%)
(ng/ml)
100 135.72 ± 61.97 135.72 ± 61.97
1000 926.59 ± 114.24 92.66 ± 11.42
10000 11128,16 ± 745,75 111.28 ± 14.12

Tabell 2. Gjenopprettingshastighet for SSD.   Data er gjennomsnittlig ± SD fra triplikatprøver ved hver spiked konsentrasjon av SSD. Prosentandelen av utvinning ble beregnet som følger: utvinning (%) = målt beløp / beløp × 100%. Denne tabellen er endret fra Zhang et al., 201821.

Stabilitetsanalyse av ICS-analysen
For å evaluere stabiliteten til ICS ble teststrimlene lagret i 8 og 16 uker testet og sammenlignet med de nylagde strimlene. Tabell 3 viser at resultatene av de lagrede og nylagde strimlene for de negative og positive prøvene i hovedsak var uendret, noe som indikerer at ICS kan lagres ved romtemperatur i minst flere måneder, og at den er egnet for storskala markedsføring og anvendelse.

RSD %
SSd (ng/ml) 1 daga 4 ukerb 8 ukerc
125 2.41 3.11 3.51
250 2.52 4 3.52
500 2.44 3 5.2
1000 3.12 2.71 4.5

Tabell 3. Variasjoner mellom ICS som brukes til analyse av SSD.   aVerdiene angir varianskoeffisienter for triplikatprøver på 3 forskjellige strimler som brukes 1 dag etter produksjon. b Verdiene indikerer varianskoeffisienter for triplikatprøver på 3 forskjellige strimler som brukes etter å ha blitt lagret i 4 uker. c Verdiene indikerer varianskoeffisienter for triplikatprøver på 3 forskjellige strimler som brukes etter å ha blitt lagret i 8 uker. Denne tabellen er endret fra Zhang et al., 201821.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

I dette arbeidet presenterer vi en protokoll for fremstilling av mAbs mot naturlige produktavledede små molekyler. De viktigste trinnene og sakene som trenger oppmerksomhet i prosedyren er skissert, og vi har demonstrert nytten av denne protokollen ved hjelp av det lille molekylet SSD som eksempel. Eksempelspektra, TEM-bilder, kvantitative resultater og metodologiske undersøkelser vises i representative data. Derfor har vi demonstrert at den kolloidale gullproduksjonen, AuNP-mAb-konjugerings- og stripemonteringsstrategien som presenteres her, resulterer i opprettelsen av en ny immunoassay som raskt kan brukes til å oppdage målmolekylet raskt.

Immunokromatografiske strimler er enkle å betjene, og reaksjonen er veldig rask. Bare 50 μL prøve er nødvendig, og deteksjonen er fullført innen 5 minutter. Elisa-metoden, som også er en immunoassay, krever derimot flere timer, inkludert flere vasker og lange inkubasjoner. Flere vasker og lange inkubasjonsperioder kan effektivt fjerne den ikke-spesifikke reaksjonen til prøvematrisen for å forbedre signal-til-støy-forholdet og følsomheten ved å øke signalverdien. Dette betyr at anti-interferens evne og optimalisering teknologi av tomografisk papir er de viktigste problemene som skal løses i denne studien. Teknologiske optimaliseringer kan oppnås på flere måter. Velg egnede materialer for prøveputen og konjugatputen. Lengden på prøveputen ble økt på riktig måte for effektivt å forbedre forbehandlingsevnen til prøven. Høy pH, høy ionstyrke og høy bufferkapasitet for materialforbehandling kan brukes til å unngå påvirkningsfaktorer som antigen-antistoffresponsen til pH-verdien av den biologiske prøven. Siden den betingede innstillingen av "tre høy" kan forstyrre bindingen av antistoffer, bør den betraktes som omfattende.

Videre er det også viktig å merke seg at et monoklonalt antistoff (mAb) er sonden på stripen. Derfor er denne prosedyren knyttet til følsomheten til mAb. MAb vi søkte ble utarbeidet i vårt tidligere arbeid17, og mAb produksjon kan refereres i vår forrige publikasjon19.

Kolloidale gullbaserte immunokromatografiske strimler er mye brukte strimler fordi de er billige og tilbyr praktisk deteksjon. Denne metoden har imidlertid sine egne begrensninger og stabilitetsproblemer. Signalstyrken til AuNPer er lavere enn for fluorescerende fargestoffer, kolloidalt karbon og andre markører, noe som betyr at følsomheten er begrenset. Når de utsettes for luft, skifter AuNPs fra vinrød til lilla, noe som vil føre til en endring i den grå verdien og påvirke kvantitativ deteksjon. Derfor har ulike modifiserte immunokromatografiske strimler dukket opp, og vi utarbeidet også kvanteprikk-merkede fluorescerendestrimler 22 og IgY-baserte immunkromatografiskestrimler 23, som har lignende prosedyrer for produksjon.

Membranbaserte immunoassays har blitt mye brukt i kliniske indikatorer, smittsomme sykdommer, rester av plantevernmidler og overvåking av legemiddelkonsentrasjon. I denne protokollen fokuserte vi på utarbeidelsen av en AuNP-basert metode for små molekyl naturlige produkter. Denne prosedyren fungerer som en mal for utvikling av ulike målimmunoassays som effektivt kan brukes som analytiske verktøy for evaluering og kvalitetskontroll av naturlige produkter.

Dette arbeidet gir en detaljert protokoll for utvikling av laterale strømningsimmunoassays basert på immunkromatografiske strimler for bruk i rask, sensitiv og kvantitativ deteksjon av små molekyler. Denne prosedyren inkluderer fremstilling av kolloidalt gull, syntese av AuNP-mAb konjugater, montering av stripen og metodologisk undersøkelse.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne har ingenting å avsløre.

Acknowledgments

Dette arbeidet ble støttet av Special Funds for Fundamental Research Funds of institutions of higher-learning tilknyttet sentrale avdelinger. Vi setter pris på støtten fra Classical Prescription Basic Research Team ved Beijing University of Chinese Medicine.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Chloroauric acid solution (HAuCl4) Tianjin Fu Chen Chemical Reagents Factory JY-SJ102
bovine serum albumin AMRESCO 332
centrifuge tube 15 mL Corning 430645
centrifuge tube 50 mL Corning 430828
ELISA plates, 96 well NUNC 655101
Filter paper Sinopharm H5072
Glass fibre membranes Jieyi XQ-Y6
goat-anti-mouse IgG antibody applygen C1308
Nitrocellulose membranes Millipore millipore 180
ovalbumin Beijing BIODEE 5008-25g
PEG20000 Sigma Aldrich RNBC6325
Pipette 10mL COSTAR 4488
Pipette 25mL FALCON 357525
semi-rigid PVC sheets Jieyi JY-C104
Sodium citrate Beijing Chemical Works C1034
sodium periodate Sinopharm Chemical BW-G0008
Sulfo-GMBS Perbio Science Germany 22324
TipOne Tips 1,000 µL Starlab S1111-2021
Tris-HCl Solarbio 77-86-1
TWEEN 20 Solarbio 9005-64-5

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Huang, X., et al. Membrane-based lateral flow immunochromatographic strip with nanoparticles as reporters for detection: A review. Biosensors and Bioelectronics. 75, 166-180 (2016).
  2. Chang, H. -F., Wang, J. -Q., Wang, B., Deng, A. -P. An immune chromatographic assay for rapid and simultaneous detection of levonorgestrel and methylprednisolone in water samples. Chinese Chemical Letters. 24 (10), 937-940 (2013).
  3. Lai, J. J., Stayton, P. S. Improving lateral-flow immunoassay (LFIA) diagnostics via biomarker enrichment for mHealth. Methods in Molecular Biology. 1256, 71-84 (2015).
  4. Zhang, M. Z., et al. Development of a colloidal gold-based lateral-flow immunoassay for the rapid simultaneous detection of clenbuterol and ractopamine in swine urine. Analytical & Bioanalytical Chemistry. 395 (8), 2591-2599 (2009).
  5. Kranthi, K. R., et al. Development of a colloidal-gold based lateral-flow immunoassay kit for 'quality-control' assessment of pyrethroid and endosulfan formulations in a novel single strip format. Crop Protection. 28 (5), 428-434 (2009).
  6. Qian, K., et al. Development and evaluation of an immunochromatographic strip for rapid detection of capsid protein antigen p27 of avian leukosis virus. Journal of Virological Methods. (221), 115-118 (2015).
  7. Lateral flow immunoassay devices for testing saliva and other liquid samples and methods of use of same. US Patent. Guo, H., et al. , US20040184954A1 (2003).
  8. Miočević, O., et al. Quantitative Lateral Flow Assays for Salivary Biomarker Assessment: A Review. Frontiers in Public Health. 5, 1-13 (2017).
  9. Lisa, M., et al. Gold nanoparticles based dipstick immunoassay for the rapid detection of dichlorodiphenyltrichloroethane: an organochlorine pesticide. Biosensors and Bioelectronics. 25 (1), 224-227 (2009).
  10. Zhang, Z., et al. Monoclonal Antibody-Europium Conjugate-Based Lateral Flow Time-Resolved Fluoroimmunoassay for Quantitative Determination of T-2 Toxin in Cereals and Feed. Analytical Methods. 7 (6), 2822-2829 (2015).
  11. Shen, H., et al. Facile synthesis of high-quality CuInZnxS2+x core/shell nanocrystals and their application for detection of C-reactive protein. Journal of Materials Chemistry. 22 (35), 18623-18630 (2012).
  12. Xiang, T., et al. A novel double antibody sandwich-lateral flow immunoassay for the rapid and simple detection of hepatitis C virus. International Journal of Molecular Medicine. 30 (5), 1041-1047 (2012).
  13. Yang, Q., et al. Quantum dot-based immunochromatography test strip for rapid, quantitative and sensitive detection of alpha fetoprotein. Biosensors & Bioelectronics. 30 (1), 145 (2011).
  14. Song, L. W., et al. Rapid fluorescent lateral-flow immunoassay for hepatitis B virus genotyping. Analytical Chemistry. 87, 5173-5180 (2015).
  15. Zhang, Y., et al. Quantum dot-based lateral-flow immunoassay for rapid detection of rhein using specific egg yolk antibodies. Artificial Cells, Nanomedicine, and Biotechnology. 1, (2017).
  16. Qu, H., et al. Rapid Lateral-Flow Immunoassay for the Quantum Dot-based Detection of GsRerarin. Biosensors and Bioelectronics. 81, 358-362 (2016).
  17. Li, Z., et al. Development and Clinical Application of a Rapid IgM-IgG Combined Antibody Test for SARS-CoV-2 Infection Diagnosis. Journal of Medical Virology. 92 (9), (2020).
  18. Xiaomei, L., Jing, W., Ya, Z. The clinical application value analysis of the 2019-coronary virus disease was analyzed by the whole blood Sars-COV 2 specific antibody detection. Natural Science Edition. 42, (2020).
  19. Zhang, Y., et al. Generation of Monoclonal Antibodies Against Natural Products. Journal of Visualized Experiments. , e57116 (2019).
  20. Sai, J., et al. Development of an Enzyme-Linked Immunosorbent Assay and Immunoaffinity Column Chromatography for Saikosaponin d Using an Anti-Saikosaponin d Monoclonal Antibody. Planta Medica. 82, 432-439 (2016).
  21. Yue, Z., et al. A Highly Sensitive Immunochromatographic Strip Test for Rapid and Quantitative Detection of Saikosaponin d. Molecules. 23 (2), 338 (2018).
  22. Qu, H., et al. Rapid Lateral-Flow Immunoassay for the Quantum Dot-based Detection of Puerarin. Biosensors and Bioelectronics. 81, 358-362 (2016).
  23. Zhang, Y., et al. Quantum dot-based lateral-flow immunoassay for rapid detection of rhein using specific egg yolk antibodies. Artificial Cells, Nanomedicine, and Biotechnology. 1, (2017).

Tags

Biokjemi Utgave 177 lateral strømningsimmunoassay kolloidalt gull monoklonalt antistoff kunstig antigen liten molekylær forbindelse stripe
Utvikling av en lateral flow immunokromatografisk stripe for rask og kvantitativ påvisning av små molekylforbindelser
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Zhang, Y., Cao, P., Lu, F., Cheng,More

Zhang, Y., Cao, P., Lu, F., Cheng, J., Qu, H. Development of a Lateral Flow Immunochromatographic Strip for Rapid and Quantitative Detection of Small Molecule Compounds. J. Vis. Exp. (177), e62754, doi:10.3791/62754 (2021).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter