免疫胶体金技术
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Add 100 mL of 1.0 % HAuCl4 to a 200 mL Erlenmeyer flask on a stirring hot plate. Add a magnetic stir bar and bring the solution to a boil
To the boiling solution, add 1.5 mL of a 1% solution of trisodium citrate dihydrate, Na3C6H5O7.2H2O
A：金标记抗体 B：标本中的抗原 C：包被抗体 D：NC膜 E：吸水材料 F：塑料盒
b
4
免疫层析法( immunochromatogra-phy，ICA)
是继IGFA之后发展起来的另一种固相膜免疫测定， 与IGFA利用微局限性膜的过滤性能不同，免疫层析法 中滴加在膜一端的样品溶液受膜的毛细管作用(基于层 析作用的横流 （lateral flow） )向另一端移动。移动过 程中被分析物 与固定在膜上某一区域的受体(抗原或者 抗体)结合而被固相化，无关物质则越过该区域而被分 离，然后通过标记物显色来判定试验结果，以胶体金 为标记物的实验称为胶体金免疫层析试验。
H2AuCl4
O O
OHБайду номын сангаасO
Cit-
O O
O H2O, 100OC
Cit-
CitCit-
b
Turkevich, et. al. Discussions Faraday Soc. 1951, No. 11 585-75.
b
9
Procedure of Colloidal Gold Synthesis
b
7
Colloidal Gold Synthesis
Solution color varies extensively with particle size Usually a deep red, but also dark brown/purple to light orange/yellow
➢ 1939-----雏形 Kausche等把烟草花叶病毒吸附到金颗粒上在电子
显微镜下观察金离子呈高电子密度。 ➢ 1971------作为标记物应用于免疫组织化学研究
Faulk等首先将兔抗沙门菌抗血清与胶体金颗粒结 合，用直接免疫细胞化学技术检测沙门菌的表面抗原。 ➢ 1974------实现间接免疫金染色法
b
5
免疫胶体金技术的特点
➢ 优点：
检测方法简单而快速，数分钟即可得出结果； 不需仪器设备，操作人员不需特殊训练； 试剂稳定，适用于单份测定； 无污染。 GICA的特点是单一试剂，一步操作。小型实验室
即有条件开发生产。 干燥包装的试剂可在室温保存一年以上。
成为目前“病人身边检验”（point-of-care testing，POCT） 中广为应用的方法。
Stop heating when a deep red color is obtained.
b
10
Synthesis and properties of different particle size
胶体金粒径 (nm)
1%柠檬酸三钠加 入量(ml)
16
2
24.5
1.5
41
1
71.5
0.7
胶体金特性
Romano将胶体金标记到马抗人的IgG上，实现了间 接免疫金染色法
b
3
胶体金技术的种类及优点
快速免疫金渗滤法(immuogold filtration assay ,IGFA) 即穿流式(flow through)的固相膜免疫测定。 主要由两部分组成：膜渗滤装置和标记结合物。前者
为一塑料小盒，其中填满吸水性物质，面上紧贴放置一片 吸附有抗体(以双抗体夹心法测抗原为例)的硝酸纤维膜， 标记结合物为免疫金。
b
12
How are the antibodies coupled to the gold?
Conjugation of antibodies to gold particles depends upon three separate but dependent phenomena :
a). ionic attraction between the negatively charged gold and the positively charged protein
Colloid size can be controlled by Au:Citrate ratios Anywhere between 1nm - 100nm +
Citrate is easily substituted by other more Au-philic molecules (i.e thiols)
b
6
➢不足：
金免疫测定中应用的是单份试剂，难于进行质量控 制。即使是同一批生产的试剂，也很难保证每个试剂 的同一性。因此金免疫测定一般只能用于定性试验。 其定量检测和灵敏度的提高还有赖于新原料和新材料 的开发与应用。
最近由于原料的精选和制作工艺的改进，已能制
备出可用于定量测定的GICA试剂。Roche公司生产的 用于急性心肌梗死诊断的肌钙蛋白和肌红蛋白的 GICA试剂和匹配的简便测读器Cardiac Reader，其精 密度和准确性均符合定量测定要求。
呈色
λmax
橙色
518nm
橙色
522nm
红色
525nm
紫红
535nm
b
11
TEM Images of Colloidal Au
Average particle size ~ 17nm
Good gold colloids and bad (unstable) gold colloids
. 劣质金外形不均一，且 非球形，有凝集现象， 颗粒间变异系数较大
免疫胶体金技术
Immune colloidal gold technique
b
1
胶体金标记技术的相关定义
免疫胶体金技术 是以胶体金作为示踪标志物应用于抗原抗
体的一种新型的免疫标记技术。
胶体金标记 实质上是蛋白质等高分子被吸附到胶体金颗粒
表面的包被过程。
b
2
胶体金技术的发展
Development of Immune colloidal gold technique
To the boiling solution, add 1.5 mL of a 1% solution of trisodium citrate dihydrate, Na3C6H5O7.2H2O
A：金标记抗体 B：标本中的抗原 C：包被抗体 D：NC膜 E：吸水材料 F：塑料盒
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免疫层析法( immunochromatogra-phy，ICA)
是继IGFA之后发展起来的另一种固相膜免疫测定， 与IGFA利用微局限性膜的过滤性能不同，免疫层析法 中滴加在膜一端的样品溶液受膜的毛细管作用(基于层 析作用的横流 （lateral flow） )向另一端移动。移动过 程中被分析物 与固定在膜上某一区域的受体(抗原或者 抗体)结合而被固相化，无关物质则越过该区域而被分 离，然后通过标记物显色来判定试验结果，以胶体金 为标记物的实验称为胶体金免疫层析试验。
H2AuCl4
O O
OHБайду номын сангаасO
Cit-
O O
O H2O, 100OC
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CitCit-
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Turkevich, et. al. Discussions Faraday Soc. 1951, No. 11 585-75.
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Procedure of Colloidal Gold Synthesis
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Colloidal Gold Synthesis
Solution color varies extensively with particle size Usually a deep red, but also dark brown/purple to light orange/yellow
➢ 1939-----雏形 Kausche等把烟草花叶病毒吸附到金颗粒上在电子
显微镜下观察金离子呈高电子密度。 ➢ 1971------作为标记物应用于免疫组织化学研究
Faulk等首先将兔抗沙门菌抗血清与胶体金颗粒结 合，用直接免疫细胞化学技术检测沙门菌的表面抗原。 ➢ 1974------实现间接免疫金染色法
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免疫胶体金技术的特点
➢ 优点：
检测方法简单而快速，数分钟即可得出结果； 不需仪器设备，操作人员不需特殊训练； 试剂稳定，适用于单份测定； 无污染。 GICA的特点是单一试剂，一步操作。小型实验室
即有条件开发生产。 干燥包装的试剂可在室温保存一年以上。
成为目前“病人身边检验”（point-of-care testing，POCT） 中广为应用的方法。
Stop heating when a deep red color is obtained.
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Synthesis and properties of different particle size
胶体金粒径 (nm)
1%柠檬酸三钠加 入量(ml)
16
2
24.5
1.5
41
1
71.5
0.7
胶体金特性
Romano将胶体金标记到马抗人的IgG上，实现了间 接免疫金染色法
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胶体金技术的种类及优点
快速免疫金渗滤法(immuogold filtration assay ,IGFA) 即穿流式(flow through)的固相膜免疫测定。 主要由两部分组成：膜渗滤装置和标记结合物。前者
为一塑料小盒，其中填满吸水性物质，面上紧贴放置一片 吸附有抗体(以双抗体夹心法测抗原为例)的硝酸纤维膜， 标记结合物为免疫金。
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How are the antibodies coupled to the gold?
Conjugation of antibodies to gold particles depends upon three separate but dependent phenomena :
a). ionic attraction between the negatively charged gold and the positively charged protein
Colloid size can be controlled by Au:Citrate ratios Anywhere between 1nm - 100nm +
Citrate is easily substituted by other more Au-philic molecules (i.e thiols)
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➢不足：
金免疫测定中应用的是单份试剂，难于进行质量控 制。即使是同一批生产的试剂，也很难保证每个试剂 的同一性。因此金免疫测定一般只能用于定性试验。 其定量检测和灵敏度的提高还有赖于新原料和新材料 的开发与应用。
最近由于原料的精选和制作工艺的改进，已能制
备出可用于定量测定的GICA试剂。Roche公司生产的 用于急性心肌梗死诊断的肌钙蛋白和肌红蛋白的 GICA试剂和匹配的简便测读器Cardiac Reader，其精 密度和准确性均符合定量测定要求。
呈色
λmax
橙色
518nm
橙色
522nm
红色
525nm
紫红
535nm
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TEM Images of Colloidal Au
Average particle size ~ 17nm
Good gold colloids and bad (unstable) gold colloids
. 劣质金外形不均一，且 非球形，有凝集现象， 颗粒间变异系数较大
免疫胶体金技术
Immune colloidal gold technique
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胶体金标记技术的相关定义
免疫胶体金技术 是以胶体金作为示踪标志物应用于抗原抗
体的一种新型的免疫标记技术。
胶体金标记 实质上是蛋白质等高分子被吸附到胶体金颗粒
表面的包被过程。
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胶体金技术的发展
Development of Immune colloidal gold technique