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磁性微球的特征及应用

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磁性微球的特征及应用

发布日期:2018-01-11 00:00 来源:http://www.skmil.tw 点击:

       磁性微球因为具有磁性,在磁场作用下可定向运动到特定部位,或迅速从周围介质中分离出来。这些性能使其具有极广阔的应用前景,因而在细胞分离、蛋白质分离和纯化、固定化酶、免疫分析测定、靶向药物、DNA分离与核酸杂

1、细胞别离

       磁性微球用于细胞别离是将生物分子亲?#22836;?#21709;的专注性和固定化生物分子易于别离的特点结合了起来。磁性微球作爲不溶性载体,在其外表接上具有生物活性的吸附剂或其它配体(如抗体,荧光物质,外源凝结素等)活性物质,应用它们与指定细胞的特异性结合在外加磁场作用下将细胞别离,分类以及?#20113;?#21697;种和数量散布停止研讨。磁性粒子在别离癌细胞和正常细胞方面的植物临床实验已获成功,有人将粒径爲3um的磁性微球外接抗小鼠Fc抗体(免疫球蛋白),用于小鼠骨髓中癌细胞和正常细胞的别离,别离率达99.9%以上。磁性亲和细胞别离在血液学研讨和血液病医?#20301;?#24471;了成功,在骨髓移植的临床实验中,曾采用免疫磁性微球去除自体骨髓移动物中残存瘤细胞以降低白血病复发的时机,异样的办法用于选择性去除异体骨髓移动物中的T细胞以避免移动物抗宿主病的发作。

2、蛋白质别离和纯化

       以磁性微球爲固相介质对蛋白质停止提纯是一项新兴的蛋白质别离技术。传统的蛋白质别离办法如盐析、无机溶剂、膜别离技术、离子交流技术和层析技术等,经过改动pH值、温度、离子强度、介电常数等要素来到达别离的目的,别离进程冗杂,而且目的蛋白质的损失大。而蛋白质的磁别离是经过对磁性微球外表的改性,共价结合能被目的蛋白质辨认和可逆结合的配基,然后停止目的蛋白质的别离。在磁别离进程中,将磁性微球间接放入含有目的蛋白质的混合溶液中,目的蛋白质与磁性微球严密结合,然后应用内部磁场停止别离。整个别离进程不需对混合溶液的pH值、温度、离子强度和介电常数停止调整,从而防止了传统别离进程中蛋白质的损失。与传统别离办法相比拟,蛋白质的磁别离技术具有疾速、高纯、高收率等优点。

3、固定化酶

       固定化酶是经过物理的或化学的办法,将酶分子约束在载体上,使其既坚持酶的自然活性,又便于与反响液别离,可以反复运用,它是酶制剂中的一?#20013;?#21058;型。运用磁性高分子微球作爲结合酶的载体,具有以下优点:有利于固定化酶从反响体系中别离和回收,操作简便。关于双酶反响体系,当一?#32622;?#30340;失活较快时,就可以用磁性资料来固载另一?#32622;福?#22238;收后重复运用,降低本钱;磁性载体固载酶放入磁场波动的活动床反响器中,可以增加继续反响体系中的操作,合适于大规模?#26377;?#21270;操作;应用内部磁场可以控制磁性资料固定化酶的运动方式?#22836;?#21521;,替代传统的机器搅拌方式,进步固定化酶的催化效率。

       采用三聚磷酸钠固定的办法制成?#34987;?#22810;糖微球,并?#28304;稅被?#22810;糖微球爲载体用戊二醛交联法停止脲酶固定化研讨。后果标明,润滑外表微球载体与多孔微球载体对脲酶的固定化效率辨别是51.5%和68%;用1.5cm×15cm柱停止尿素转化工夫12min,润滑外表微球载体固定化脲酶和多孔微球载体固定化脲酶对尿素溶液转化率辨别爲91.8%和99.99%。这一后果阐明,应用多孔微球载体可无效地进步载体对脲酶的固定化效率,并且能彻底的分解尿素,进步尿素转化率。

4、免疫剖析测定

       在磁性高分子微球外表偶联定向吸附于细菌的抗体,并应用它与原液混合、沉降。在磁场作用下别离、提纯,失掉吸附于磁性高分子微球上的活细菌。磁性高分子微球可偶联抗体别离带特定抗原的免疫细胞,应用磁性高分子微球结合的抗原或抗体停止免疫剖析,具有特异性高、别离快、重现性好等特点。有研讨将其用在糖尿病的临床免疫剖析中,并获得了良好的剖析后果,标明这?#22336;?#25918;射性磁性酶联免疫测定技术已趋成熟。

5、靶向药物

       爲了进步药物的功效,增加反作用,靶向药物(生物导弹技术)正成爲?#33519;?#30340;抢手课题,所谓生物导弹技术就是应用药物载体的pH敏、热敏和磁性等特点在内部环境的作用下对病变组织实行定向给药。经过对磁性微球外表的功用化,作爲药物载体,在外加磁场的作用下,将药物载至预定区域,完成靶向给药技术。按靶向药物给药方式可以分爲自动给药和主动给药,主动给药是依托改动药物载体外表的亲水、疏水特性以及粒子大小向目的给药;而自动给药?#25105;?#20381;托外加磁场等的定向作用以及药物载体耦合如单克隆抗体、外源凝结素等对给药目的的特殊亲和性,来完成定向给药。

       将磁性药物注入体内,同时在肿瘤内部施加一定场强的外磁场,应用磁性药物的活动功能和磁场诱导功能,将磁性药物载体定向于靶区,药物以受控的方式迟缓定位?#22836;牛?#38598;?#24615;?#30149;变部?#29615;?#25196;作用,相应增加了全身药物程度,从而到达高效、速效、低毒的作用。临床实验标明,磁性微球可活期平安地排出体外。世界?#31995;?#19968;例使用磁性药物靶向医治的临床实验是由德国人在1994年至1995年间完成的。后果标明患者对磁性靶向药物的耐受性很好。

6、DNA的别离与核酸杂交

       磁性微球还可用于分子生物学,用来别离纯化键合有蛋白质的DNA和RNA。巧合DNA碎片的磁性微球可以用作DNA探针或许序列反响模板。由于其迅速别离的特性,磁性微球用来替代传统的亲和色谱法,提纯DNA,含有双链辨认序列的磁性微球只需经过三次吸附解附循环,在不到1h的工夫内即可从酵母原液中失掉平均的核因子II-IC,含有单链DNA的磁性微球可用来别离,纯化DNA和RNA,单分散键合有多聚核酸片段(dT)36的磁性微球用来纯化mRNA,可大大进步产率,其操作步骤大爲增加,所用工夫也相应延长。


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