國務(wù)院聯(lián)防聯(lián)控機制綜合組12月8日公布《新冠病毒抗原檢測應(yīng)用方案》，明確所有人員均可按自主自愿原則，隨時進行自我抗原檢測。那么您知道新冠病毒抗原檢測的原理嗎？

膠體金檢測法是一種定性檢測方法，其中涉及了抗原抗體的特異性反應(yīng)，即某種抗體專一性的識別結(jié)合某種抗原。

但抗原抗體的結(jié)合人的肉眼并不可見，因此將抗體與膠體金進行偶聯(lián)。膠體金是金鹽被還原成金單質(zhì)后形成的金顆粒懸浮液，通常為紅色，并且在堿性條件下表面帶負電，因此可以與帶正電的物質(zhì)結(jié)合（如新冠病毒抗體），這兩個特性使肉眼無法看見的新冠抗體可以通過膠體金的顏色進行呈現(xiàn)。

新冠病毒抗原檢測板上面分為四個部分。第一部分是樣品孔，第二部分是膠體金納米顆粒與新冠病毒抗體①的偶聯(lián)物，第三部分是固定有新冠病毒抗體②的條帶（標記為T，即Test，檢測線），第四部分固定的是能特異性結(jié)合新冠病毒抗體的另一種抗體（標記為C，即Control，質(zhì)控線）。

T線顯色的原理：

加樣后，樣品向前流動，抵達第二部分時，若樣品中含有新冠抗原，膠體金偶聯(lián)的新冠病毒抗體①會識別并結(jié)合新冠抗原，樣品繼續(xù)向前流動，到達T線時，T線的新冠病毒抗體②也會結(jié)合新冠抗原。

即形成“T線抗體②—待測抗原—膠體金偶聯(lián)抗體①”的三元復(fù)合物，大量的膠體金在此處固定，顯示出紅色條帶，判斷為陽性。如果樣品中沒有新冠抗原時，T線的新冠抗體是無法抓住膠體金偶聯(lián)抗體的，T線不顯色，并判斷為陰性。

C線顯色的原理：

樣品向前流動帶動膠體金顆粒向前移動，過量的膠體金顆粒到達C線后，其偶聯(lián)的新冠病毒抗體①與C線的抗體結(jié)合，大量積聚后顯色紅色。若C線出無紅色條帶，說明抗原檢測板質(zhì)量出現(xiàn)問題，檢測結(jié)果不可信。

“抗原檢測”檢測的是什么？

病毒就像一顆包裹著橡皮糖夾心的什錦軟糖。

“橡皮糖夾心”位于病毒體的中心，主要成分為核酸（ssRNA），為病毒的復(fù)制、遺傳和變異提供遺傳信息。

外層的“軟糖”是病毒體的蛋白質(zhì)外殼，稱“核衣殼”（N），可保護病毒核酸免受外界因素的破壞，并能介導(dǎo)病毒進入宿主細胞。

而入口之前，“軟糖”外包裹的一層“糖衣”便可以理解為病毒體的包膜，它是包繞在病毒核衣殼外面的雙層膜。

新型冠狀病毒的這層“糖衣”異常絢麗，其膜上有刺突糖蛋白（S）、包膜蛋白（E）和膜蛋白（M）。

在這些結(jié)構(gòu)蛋白中，N蛋白在不同SARS-CoV-2病毒株系中高度保守，且具有良好的免疫原性，為病毒侵染細胞后表達量最高的結(jié)構(gòu)蛋白，是良好的檢測生物標志物。

目前，新型冠狀病毒抗原檢測一般以檢測N蛋白為主。

新冠病毒抗原檢測原理

假設(shè)這是一份存在新冠病毒特定抗原（N蛋白）的口咽/鼻咽拭子，經(jīng)拭子處理液的釋放洗脫后，N蛋白隨著處理液被滴入樣品孔。

待測樣本在紙纖維所形成的毛細力拉動下，從試紙的一端流向另外一端。在此過程中，N蛋白將經(jīng)歷三道關(guān)卡。

備注：第一關(guān)卡：金標抗體（金標記2019-nCoV抗體）；第二關(guān)卡：T線抗體（2019-nCoV抗體）；第三關(guān)卡：C線抗體（“金標記2019-nCoV抗體”二抗）。

樣本在毛細管作用下沿著檢測卡加樣孔端向前移動，如果樣本中含有新型冠狀病毒抗原，抗原將結(jié)合膠體金標記的新冠 N 蛋白抗體 MAb1，形成新冠病毒抗原-膠體金標記抗體復(fù)合物，復(fù)合物隨樣本繼續(xù)遷移到硝酸纖維素膜上，被固定在硝酸纖維素膜上的另一個新冠 N 蛋白抗體 MAb2 抗體捕獲，形成紫紅色的檢測線（T 線），顯示新型冠狀病毒抗原陽性；如果檢測線（T 線）不顯色，則表示新型冠狀病毒抗原陰性。

檢測卡中還包含一條質(zhì)控線 C 線，無論樣本中是否含有相應(yīng)的待測物，紫紅色的質(zhì)控線（C 線）都會出現(xiàn)，用于判讀層析過程是否正常。

質(zhì)控: 用于判斷是否有足夠樣本，層析過程是否正常，金標新冠抗體隨液體層析到質(zhì)控區(qū)(C)時被羊抗鼠新冠抗體捕捉形成金標新冠抗體-抗新冠抗體復(fù)合物，在質(zhì)控區(qū)(C)形成紅色條帶。

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【生物動畫】病毒抗原檢測原理（膠體金法）

新冠抗原居家自測步驟：

1.洗凈雙手，拿出檢測卡、采樣拭子、提取液等物品，檢查是否在有效期內(nèi)。

2.頭部微揚，插入雙側(cè)鼻腔（1-1.5厘米），輕輕轉(zhuǎn)動（4次），并停留足夠的時間（15秒）

3. 將取好的拭子浸泡在樣本提取液里面（20秒），擠壓拭子（5次），使得拭子上的樣本充分與提取液混合均勻。?

4. 折斷拭子頭，將加樣的蓋子蓋回提取液管。?

5.?取出新型冠狀病毒（2019-nCoV）抗原檢測卡，檢查是否在有效期內(nèi)，并將其水平放置在臺面上?

6. 垂直加樣4滴到加樣孔中，計時15分鐘并等液體自然擴散，在等待的時候避免移動檢測卡。?

7.?等待15分鐘后觀察結(jié)果

C區(qū)

T區(qū)

結(jié)果判斷

紅杠

紅杠

陽性（+）

紅杠

無

陰性（-）

無

紅杠

無效

無

無

無效

8. 檢測完畢，將所有東西收到垃圾袋里，妥善處理。

1 膠體金
? ? ? 膠體金即膠體納米金，是由氯金酸(HAuCl4)在還原劑（如白磷、抗壞血酸、枸櫞酸鈉、鞣酸等）作用下，聚合成一定大小的金顆粒，在靜電的作用下成為穩(wěn)定的膠體狀態(tài)，形成帶負電的疏水膠溶液。

2023年高考考點

膠體金標記主要包括三種作用力，即靜電作用、疏水作用及金硫鍵。膠體金在弱堿環(huán)境下帶負電荷，可與蛋白質(zhì)分子的正電荷基團形成牢固的結(jié)合。由于這種結(jié)合是靜電結(jié)合，所以不影響蛋白質(zhì)的生物特性。

2 乳膠微球

乳膠法是以彩色乳膠微球作為載體的間接凝集試驗。吸附可溶性抗原在其表面，特異性抗體與之結(jié)合后，產(chǎn)生凝集反應(yīng)。

目前，常用的免疫層析用彩色微球多為采用內(nèi)部包埋法制備而得，染料處于微球內(nèi)部，不易泄露，有比較穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)。

用于免疫層析產(chǎn)品中的彩色乳膠微球的粒徑比膠體金顆粒大（彩色乳膠微球粒徑在200nm-400nm，膠體金粒徑在20-40nm），相對靈敏度更高。

乳膠微球的顏色鮮艷，并且能夠包被氨基、羧基、硫基等多種官能團，因此，既可以通過化學(xué)反應(yīng)形成共價鍵的形式偶聯(lián)抗體也可以通過吸附的方式偶聯(lián)抗體（膠體金僅可通過吸附的方式偶聯(lián)抗體）。

對于含有多個硫原子類的分子，用乳膠微球的標記效果更好。

膠體金法和乳膠法的操作流程基本類似，以雙抗夾心法為例：

? ? ? ? ? ? ? ?雙抗夾心法演示

3 熒光微球

熒光微球是指將熒光物質(zhì)，比如熒光素，通過物理和化學(xué)等方法標記在粒子的表面或包埋在微球內(nèi)部，一般為球形，直徑在納米到微米之間，受到激發(fā)光的激發(fā)可發(fā)出肉眼可見的熒光。

熒光微球形狀和大小相對穩(wěn)定，粒徑均勻、單分散性好、發(fā)光效率高、重復(fù)性好，與生物體之間相互作用后產(chǎn)生的各種反應(yīng)好，吸附性強、比表面積大、表面反應(yīng)能力強和凝集作用大等?；静皇芡饨绛h(huán)境的影響，熒光物質(zhì)的光學(xué)穩(wěn)定性較好，需要通過免疫熒光分析儀讀取熒光強度大小。熒光微球發(fā)射出來的熒光信號持續(xù)強而穩(wěn)定，易于用儀器檢測其熒光信號。

熒光免疫層析就是利用熒光微球表面修飾的功能基團（如羧基）與抗原或抗體等共價結(jié)合，通過熒光物質(zhì)發(fā)出穩(wěn)定而強的熒光信號從而進行定量檢測。

?總體來說，這3種免疫層析的標記物各有千秋。膠體金法和乳膠法的特點在于不需使用特殊儀器，肉眼即可判斷，并且操作簡便、檢測時間短，其中乳膠法的顯色能力更強，結(jié)果顯示更直觀。

熒光免疫層析法相較于膠體金法、乳膠法而言靈敏度更高，但在使用的時候均需要配套的熒光檢測器，目前沒有居家使用型，儀器價格高。另外，熒光微球的成本較之于膠體金、乳膠高，可及性偏差。

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