化学发光——杨晓林

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1、发光免疫检测技术的临床应用及其应注意的问题杨晓林　博士北京大学医学部研究员中国生物物理学会光生物学专业委员会副主任委员国际生物发光和化学发光学会(ISBC）学术理事CouncilmemberofscientificadvisoryboardofInternationalSocietyonBioluminescence&Chemiluminescence由于化学反应（通常是氧化）产生电子能级处于激发态的物质，后者通过跃迁释放能量产生光子，从而导致的发光现象。化学发光（Chemiluminescence）生物发光和化学发光均属于冷光，即发光不是由于发光体温度升高所至，发射波长也

2、与其温度无关按化学反应类型化学发光的分类酶促化学发光：辣根过氧化物酶系统碱性磷酸酶系统黄嘌呤氧化酶系统非酶促化学发光：吖啶酯系统草酸酯系统三价铁-鲁米诺系统闪光（Flash）:按发光持续时间发光时间在数十分钟以上，如：HRP-Luminol系统AP-AMPPD系统黄嘌呤氧化酶系统无须原位进样、以速率法测量。发光时间在数秒内，如吖啶酯以原位进样(InSituInjector)和时间积分法测量辉光（Glow）:时间发光信号辉光坪区速率法测量原位进样积分法测量闪光尖峰闪光与辉光及其测量方式的差别鲁米诺及其衍生物的增敏化学发光系统H2O2+NH2OONHNHN2OH-HRPNH2CO

3、2-CO2-+Photon(425nm)ROHROHNSRBOHOH增强剂（Enhancer）商业化产品中常见的化学发光系统AMPPD及其衍生物的化学发光系统+*光子(477nm)APOOOCH3OPO32-O-OOOCH3OO-OOCH3商业化产品中常见的化学发光系统CH3C=OORN+OH-H+H2O2+H2O+ROH光子+CO2+CH3C=OORNHOCH3C=OORNHOOCH3ONCH3ONC=OO商业化产品中常见的化学发光系统吖啶酯化学发光系统发光信号检测光敏二极管、光敏电池、光电偶合器（CCD）结构简单、性能稳定但灵敏度低、线性范围较窄。主要特点原理光信号光电转

4、换器件电压或电流信号放大单光子计数器是目前高灵敏度发光分析仪的核心部件光电倍增管高压高速放大器高速比较器高速分频器发光样品产生光子激发光阴极产生光电子在阳极上形成较强信号脉冲信号相对发光单位数字脉冲(RLU)在各打拿极之间得到能量和数目的倍增单光子计数式发光检测仪计算机打印机发光仪控制模块发光仪执行模块控制器程控高压计数/贮存器单光子计数器样品运动/定位装置程控自动门锁及检测装置原位注射泵光生物学技术的应用范围军事侦测公安稽查卫生检疫药物筛查医学诊断环境检测航天遥感生命科学……已成为现代生物技术最活跃的领域之一光生物学检测技术的优越性彻底消除了放射性危害无半衰期限制，试剂稳定

5、性和有效期大大延长容易实现连续、动态、重复测定适合于复合标记系统进行多指标并行测定操作简单，反应速度快，容易实现自动化灵敏度和线性范围超过以往技术几种标记/检测技术灵敏度的比较酶标荧光放免发光灵敏度(mol/L)10-1810-1510-1210-9几种标记/检测技术线性范围的比较酶标荧光放免发光线性范围105104103102几种标记/检测试剂的有效期比较酶标荧光放免发光有效期（月）1815129630020,00040,00060,00080,000100,000试剂盒仪器特殊防护治理污染人民币人民币三种免疫测定技术的成本及费用三种免疫测定技术的成本及费用放免酶标发光抗原

6、：可诱导动物免疫系统产生免疫应答的物质。抗体：由动物免疫系统产生，可特异性结合某种物质的球蛋白。免疫分析技术基本原理利用抗原、抗体之间的特异性结合来测定、分析特定物质的方法免疫测定技术分类反应结束后是否需要分离均相法（Homogeneous）非均相法（Heterogeneous）均相法（Homogeneous）免疫凝集法：自然凝集：血型测定肥达氏反应；敏化凝集：血球凝集法凝胶（微粒）比浊法免疫扩散法；免疫电泳法近场液闪法，酶--辅酶（亚基）配位法荧光偏振法，荧光共振法吖啶酯水解法，生物传感器非均相法（Heterogeneous）免疫印迹（Western-blot）：基因表达分

7、析、HIV感染确认实验免疫组织化学技术：原位基因表达分析、临床病理学分析纸片法：早孕快速检测、吸毒检测快速、献血快速检测放射免疫法（RIA）：沉降法（放免）、固相法（免放，IRMA）荧光免疫法（FIA）；酶联免疫法（EIA，ELISA）酶联荧光法（FEIA）、化学发光法（LIA）酶联化学发光法（ELIA）、时间分辨荧光法（DELFIA）、电化学发光法（ECLIA）；……双抗体夹心法（三明志法）原理固相支持物表面包被抗体标记抗体待测物夹心法的剂量--反应关系曲线信号强度（Y）线性范围待测物浓度（X）Hoo