一种量子点直接标记抗体的方法及其装置

技术领域

本发明涉及纳米生物技术领域，尤其涉及一种量子点直接标记抗体的方法及其装置。

背景技术

量子点(QDs)是一种零维半导体纳米晶体，近似球形，直径1-12nm。量子点具有灵敏度高，稳定性好，激发光谱宽，发射峰窄，荧光寿命长和较大的斯托克斯位移等优势，是新一代荧光标记探针的最佳选择。使用量子点微球标记抗体制备试纸条可以使更多的发光分子连接到抗体上，从而使荧光信号值放大；可以克服外界环境对发光试剂如猝灭作用，增加发光试剂的稳定性；可减少荧光分子的泄露，降低量子点对活性的影响；同时可提高试纸条的灵敏度。

现有技术中偶联有链霉亲和素的量子点与生物素标记的抗体结合成本高，过程复杂，不利用批量使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种量子点直接标记抗体的方法及其装置，旨在解决现有技术中偶联有链霉亲和素的量子点与生物素标记的抗体结合成本高，过程复杂，不利用批量使用的问题。

为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种量子点直接标记抗体的方法，包括：配制QD-COOH和MES溶液缓冲体系；将QD-COOH活化；取抗体加入到已活化的QD-COOH和MES缓冲体系，震荡搅拌，在37度的温度下进行反应；加入BSA溶液以及加NHS溶液于反应体系中，在37度温度下反应2～3h，终止反应；采用离心机离心，去除上层清液，加入MES溶液溶解沉淀，并充分震荡，用超声混匀；用MES缓冲体系透析得到合成产物。

其中，所述用MES缓冲体系透析得到合成产物之后，所述方法还包括：采用过柱的方式进行二次提纯。

其中，所述配制QD-COOH和MES溶液缓冲体系的具体步骤是：取100ul QD-COOH溶液，加入20ul 50～100mM/L MES溶液和50ul 0.8～1M/L NaCl溶液，再加入30ul去离子水，建立200ul QD-COOH和MES缓冲体系。

其中，所述将QD-COOH活化的具体步骤是：加入0.05～0.1g EDC和0.05～0.1g NHS于QD-COOH和MES缓冲体系中，充分震荡，搅拌均匀，在37度下反应15～60min。

第二方面，本发明提供一种量子点直接标记抗体的装置，包括：支撑组件、搅拌组件和加料组件，所述支撑组件包括第一管体、第二管体和管盖，所述第一管体与所述第二管体螺纹连接，并位于所述第二管体的一侧，所述管盖包括盖体和支管，所述盖体具有第一通孔和内螺纹，所述内螺纹位于所述第一通孔内，所述盖体和所述第二管体可拆卸连接，并位于所述第二管体远离所述第一管体的一侧，所述支管具有第二通孔和侧孔，支管与所述盖体固定连接，所述第二通孔与所述第一通孔连通，所述侧孔位于所述第二通孔的一侧，所述搅拌组件包括滑杆、拉紧弹簧、叶片、密封塞和密封柱，所述滑杆与所述支管滑动连接，并位于所述支管的一侧，所述拉紧弹簧与所述盖体固定连接，并位于所述盖体与所述滑杆之间，所述密封塞与所述滑杆固定连接，并位于所述侧孔的一侧，所述叶片与所述滑杆转动连接，并位于所述滑杆的一侧，所述密封柱与所述滑杆固定连接，并位于所述滑杆靠近所述第一管体的一侧，所述加料组件包括吸管、吸气体和支撑环，所述支撑环具有外螺纹，所述外螺纹与所述内螺纹配合，所述吸管与所述支撑环固定连接，并位于所述支撑环内，所述吸气体与所述吸管连通，并位于所述吸管的一侧。

其中，所述支撑组件还包括密封圈，所述密封圈与所述第一管体固定连接，并位于所述第一管体与所述第二管体连接处。

本发明的一种量子点直接标记抗体的方法及其装置，包括配QD-COOH和MES溶液缓冲体系；将QD-COOH活化；取抗体加入到已活化的QD-COOH和MES缓冲体系，震荡搅拌，37度反应1～24h；加入BSA溶液以及加NHS溶液于反应体系中37度反应2～3h，终止反应；采用离心机离心，去除上层清液，加入MES溶液溶解沉淀，并充分震荡，用超声混匀；用MES缓冲体系透析得到合成产物，从而相比于现有技术可以提高产能，降低成本，简化工艺。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的一种量子点直接标记抗体的方法的流程图；

图2是本发明的一种量子点直接标记抗体的装置的结构图；

图3是本发明的一种量子点直接标记抗体的装置的剖面示意图；

图4是本发明的加料组件的局部结构图；

图5是本发明的搅拌组件的局部结构图。

1-支撑组件、2-搅拌组件、3-加料组件、11-第一管体、12-第二管体、13-管盖、14-密封圈、15-连接块、21-滑杆、22-拉紧弹簧、23-叶片、24-密封塞、25-密封柱、31-吸管、32-吸气体、33-支撑环、34-握持部、131-盖体、132-支管、133-第一通孔、134-内螺纹、311-刻度线、331-外螺纹、1321-第二通孔、1322-侧孔。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

第一方面，请参阅图1，本发明提供一种量子点直接标记抗体的方法，包括：

S101配制QD-COOH和MES溶液缓冲体系；

取100ul QD-COOH溶液中加入20ul 50～100mM/L MES溶液和50ul 0.8～1M/LNaCl溶液(PH＝7～8)，再加入30ul去离子水，建立200ul QD-COOH/MES缓冲体系。

S102将QD-COOH活化；

加入0.05～0.1g EDC和0.05～0.1g NHS于含QD-COOH的5～10mmol/L MES缓冲体系中，充分震荡，搅拌均匀，室温37度反应15～60min，将QD-COOH活化。

S103取抗体加入到已活化的QD-COOH和MES缓冲体系，震荡搅拌，37度反应1～24h；

取10ul恢复室温的抗体加入到已活化的200ul QD-COOH/MES缓冲体系，震荡搅拌，室温37度反应1～24h(根据不同抗体活性而定)。

S104加入BSA溶液以及加NHS溶液于反应体系中37度反应2～3h，终止反应；

加入200ul 0.1～0.2g/ml BSA溶液以及加20ul的0.05～0.1mol/ml NHS溶液)于反应体系中常温37度反应2～3h，终止反应。

S105采用离心机离心，去除上层清液，加入MES溶液溶解沉淀，并充分震荡，用超声混匀；

采用8000r/min，离心三次，每次5～10min，去上清，加入MES溶液溶解沉淀，并充分震荡，最后用超声混匀。

S106用MES缓冲体系透析得到合成产物；

用5～10mmol/L MES缓冲体系，透析得到合成产物。

S107采用过柱的方式进行二次提纯。

采用过柱的方式进行二次提纯，以便获得高纯度的产物。

第二方面，请参阅图2～图5，本发明还提供一种量子点直接标记抗体的装置，包括：

支撑组件1、搅拌组件2和加料组件3，所述支撑组件1包括第一管体11、第二管体12和管盖13，所述第一管体11与所述第二管体12螺纹连接，并位于所述第二管体12的一侧，所述管盖13包括盖体131和支管132，所述盖体131具有第一通孔133和内螺纹134，所述内螺纹134位于所述第一通孔133内，所述盖体131和所述第二管体12可拆卸连接，并位于所述第二管体12远离所述第一管体11的一侧，所述支管132具有第二通孔1321和侧孔1322，支管132与所述盖体131固定连接，所述第二通孔1321与所述第一通孔133连通，所述侧孔1322位于所述第二通孔1321的一侧，所述搅拌组件2包括滑杆21、拉紧弹簧22、叶片23、密封塞24和密封柱25，所述滑杆21与所述支管132滑动连接，并位于所述支管132的一侧，所述拉紧弹簧22与所述盖体131固定连接，并位于所述盖体131与所述滑杆21之间，所述密封塞24与所述滑杆21固定连接，并位于所述侧孔1322的一侧，所述叶片23与所述滑杆21转动连接，并位于所述滑杆21的一侧，所述密封柱25与所述滑杆21固定连接，并位于所述滑杆21靠近所述第一管体11的一侧，所述加料组件3包括吸管31、吸气体32和支撑环33，所述支撑环33具有外螺纹331，所述外螺纹331与所述内螺纹134配合，所述吸管31与所述支撑环33固定连接，并位于所述支撑环33内，所述吸气体32与所述吸管31连通，并位于所述吸管31的一侧。

在本实施方式中，所述支撑组件1包括第一管体11、第二管体12和管盖13，所述第一管体11与所述第二管体12螺纹连接，并位于所述第二管体12的一侧，所述第一管体11作为离心分离的主体，所述第二管体12作为搅拌的主体，所述管盖13包括盖体131和支管132，所述盖体131具有第一通孔133和内螺纹134，所述内螺纹134位于所述第一通孔133内，所述盖体131和所述第二管体12可拆卸连接，并位于所述第二管体12远离所述第一管体11的一侧，通过所述盖体131可以封闭所述第二管体12的开口，从而可以进行搅拌；所述支管132具有第二通孔1321和侧孔1322，支管132与所述盖体131固定连接，所述第二通孔1321与所述第一通孔133连通，所述侧孔1322位于所述第二通孔1321的一侧，使得可以通过所述第一通孔133和所述第二通孔1321向所述第二管体12内添加需要的QD-COOH、MES、NaCl溶液等材料，然后从所述侧孔1322流入所述第二管体12中，所述搅拌组件2包括滑杆21、拉紧弹簧22、叶片23、密封塞24和密封柱25，所述滑杆21与所述支管132滑动连接，并位于所述支管132的一侧，使得所述滑杆21可以相对所述支管132滑动，所述拉紧弹簧22与所述盖体131固定连接，并位于所述盖体131与所述滑杆21之间，所述拉紧弹簧22可以保持所述滑杆21靠近所述盖体131，所述密封塞24与所述滑杆21固定连接，并位于所述侧孔1322的一侧，所述密封塞24位于所述支管132内，可以对所述侧孔1322进行封闭，然后在滑动所述滑杆21时可以将所述侧孔1322打开，所述叶片23与所述滑杆21转动连接，并位于所述滑杆21的一侧，通过所述转动盖体131，可以使得所述叶片23在所述第二管体12内相对转动而进行搅拌混合，所述密封柱25与所述滑杆21固定连接，并位于所述滑杆21靠近所述第一管体11的一侧，通过所述密封柱25可以封闭所述第一管体11和所述第二管体12之间的连接处，使得搅拌可以正常进行，所述加料组件3包括吸管31、吸气体32和支撑环33，所述支撑环33具有外螺纹331，所述外螺纹331与所述内螺纹134配合，所述吸管31与所述支撑环33固定连接，并位于所述支撑环33内，所述吸气体32与所述吸管31连通，并位于所述吸管31的一侧，通过操作所述吸气体32可以让所述吸管31内吸进需要加入的QD-COOH等原材料，然后放入所述支管132中填料，然后转动所述支撑环33，可以使所述滑杆21下移而带动叶片23到指定位置进行搅拌，搅拌完成后，取出所述吸管31，所述滑杆21在拉紧弹簧22的作用下抬起，使得所述第一管体11和所述第二管体12可以连通，从而可以让混合完成的液体进入所述第一管体11中，然后可以采取离心提纯或者过柱的方式进行提取而完成量子点标记抗体的制备。

进一步的，所述支撑组件1还包括密封圈14，所述密封圈14与所述第一管体11固定连接，并位于所述第一管体11与所述第二管体12连接处。

在本实施方式中，通过所述密封圈14可以对所述第一管体11和所述第二管体12连接处进行密封，避免液体从此处泄漏。

进一步的，所述支撑组件1还包括连接块15，所述连接块15与所述盖体131固定连接，并位于所述盖体131的一侧。

在本实施方式中，通过所述连接块15可以将所述盖体131和外部转动设备方便地进行固定，从而可以更加便于带动所述第二管体12转动而进行搅拌。

进一步的，所述吸管31具有刻度线311，所述刻度线311分布在所述吸管31上。

在本实施方式中，所述刻度线311设置在所述吸管31上，通过所述刻度线311可以方便地观察吸取的液体数量，从而可以更加准确地加料。

进一步的，所述加料组件3还包括握持部34，所述握持部34与所述支撑环33固定连接，并位于所述支撑环33的一侧。

在本实施方式中，通过所述握持部34可以使使用者更加方便拿持所述加料组件3，避免打滑而摔碎。

本发明的工作原理及使用流程：请参阅图1和图2，本发明安装好过后，通过操作所述吸气体32可以让所述吸管31内吸进需要加入的QD-COOH等原材料，然后放入所述支管132中填料，然后转动所述支撑环33，可以使所述滑杆21下移而带动叶片23到指定位置进行搅拌，搅拌完成后，取出所述吸管31，所述滑杆21在拉紧弹簧22的作用下抬起，使得所述第一管体11和所述第二管体12可以连通，从而可以让混合完成的液体进入所述第一管体11中，然后可以采取离心提纯或者过柱的方式进行提取而完成量子点标记抗体的制备。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。