生物磁珠技術(shù)為生物檢驗提供了高通量、多參數(shù)的分析方法，是蛋白質(zhì)/核酸檢測和定量分析技術(shù)的基礎(chǔ)原料。磁珠在核酸檢測分析的應(yīng)用包括雜交、PCR、測序和靶向捕獲分析等?；诖胖榈臋z測方法在過去的幾十年里在不斷地改進，現(xiàn)在已經(jīng)成為IVD及生命科學(xué)領(lǐng)域中一類重要的工具。

磁珠的優(yōu)點包括低成本、高效率、快速、高通量自動化。因此，以磁珠為基礎(chǔ)的檢測方法的潛力也是顯而易見的。目前，磁珠在單核苷酸多態(tài)性（SNP）檢測、病原體的檢測和捕獲分析方面都已經(jīng)有了成熟的商業(yè)應(yīng)用。

核酸檢測項目中磁珠的應(yīng)用需要寡核苷酸的偶聯(lián)作為捕獲探針。與固相表面相比，磁珠在偶聯(lián)上具有更高的比表面積和更加方便、快捷、好操作的優(yōu)點。磁珠與寡核苷酸的偶聯(lián)有以下幾種方法：

I） 共價固定

通過5‘-反應(yīng)基團-（如5’-氨基-）固定，這種連接一般為共價鍵連接。探針偶聯(lián)磁珠典型的共價化學(xué)連接鍵包括形成酰胺鍵、酯鍵或者二硫鍵。而形成這些化學(xué)鍵常用的官能團包括羧基、氨基和磷酸基團等。其中羧基的活性可以通過激活試劑如1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)-碳二酰亞胺(EDC，羧基和磷酸基團)或溴化氰(CNBr，羥基)來增強。具體的方案有：a)將氨基修飾的寡核苷酸偶聯(lián)在活化的羧基表面或醛表面。b）使用雙醛或與其他官能團形成單雙官能團連接頭的化合物。c）使用異雙官能團連接體。

II） 離子或偶極作用

通過離子或偶極相互作用將帶負電荷的磷酸主鏈與部分帶正電荷的表面(如質(zhì)子化伯胺)作用，然后通過紫外線照射進行交聯(lián)。

III） 親和作用

利用親和配體相互作用，例如生物素化核酸在親和素(包括鏈霉親和素和中和親和素)表面的偶聯(lián)。生物素-鏈霉親和素相互作用是非?？焖俸透叨忍禺愋缘?。這種非共價相互作用的結(jié)合常數(shù)非常強，可與共價鍵相媲美。這種偶聯(lián)方式不僅適用于核酸，也適用于蛋白質(zhì)。生物素化位點的位置也可以選擇，因此捕獲探針的方向可以進行調(diào)整，從而使其對目標分子的捕獲效率得到優(yōu)化。并且生物素-鏈霉親和素這類生物鍵非常堅固，甚至可以承受熔融曲線分析和PCR中的溫度條件。

南京師范大學(xué)吳麗娜團隊，利用BeaverBeads^? streptavidin磁珠與核酸連接，成功構(gòu)建了一個高靈敏度、高選擇性的傳感平臺。

磁珠與核酸偶聯(lián)示意圖（文章原圖）

表1 探針偶聯(lián)方式一覽表

特色定制偶聯(lián)服務(wù)

海貍生物專注于納米磁珠技術(shù)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化10年，服務(wù)于體外診斷、生物制藥、動物疫病檢測、環(huán)境檢測、食品藥品安全檢測、生物科研等領(lǐng)域；提供納米磁珠原料、蛋白偶聯(lián)中間體、免疫標記與捕獲磁珠、核酸提取磁珠及試劑盒等產(chǎn)品。

基于海貍技術(shù)團隊對磁珠開發(fā)技術(shù)和偶聯(lián)技術(shù)的積累，可為廣大客戶提供不同表面修飾的磁性微球及定制化服務(wù)，包括磁珠表面的特殊修飾和生物配體偶聯(lián)，以實現(xiàn)前瞻性的科研需求。

參考文獻

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