Enzyme-linked immunosorbent assay (

Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) is a widely used method for detection of proteins such as hormones, immunoglobulins and infectious agent antigens because of its sensitivity and easiness to use [1–3]. A typical sandwich ELISA method has been widely used for antigen detection to date. Fluorescent substrate (4-methylumbelliferyl phosphate, 4-MUP) was thought to be more sensitive than colorigenic substrate and has been explored to increase the sensitivity of ELISA [4]. Although a 2 or 100-fold increase in sensitivity was reported [4,5], the improvement was not consistently reproduced in other studies [6–8]. Recently, the unique properties of nanoparticles (large ratio of surface area-to-volume, stability and high binding capability) were explored to improve ELISA sensitivity [9–12]. Because of their high sensitivity and specificity, many nanoparticles have been generated for diagnosis of diseases [13,14]. In all previous ELISA systems, the enzymes conjugated to the detection antibodies are horseradish peroxidase (HRP), alkaline phosphatase (ALP), β-D-galactosidase, glucose oxidase or malate dehydrogenase [15–18]. They share some common features: stable, highly active, and capable of forming cross-links with other proteins (antibody, streptavidin and others). To date, no other enzymes have been used to further improve the ELISA sensitivity.

The nucleocapsid protein p24 of HIV-1 Gag has been widely used as a surrogate marker for HIV-1 infection [19–22]. A large number of viral particles are produced after infection during acute infection stage [23–25]. Thus, the detection of p24 and HIV-1 specific antibodies has been used for diagnosis of HIV-1 infection. This has prevented the vast majority of new HIV-1 infections due to the transfusion of HIV-1 positive blood [19,26]. Generally, the p24 concentration is too low between infection and the first time when it is detectable (window period) by the conventional ELISA [27,28]. Thus, individuals who are infected with HIV-1 during this window cannot be diagnosed by ELISA. The third and fourth-generation ELISA, which use denatured plasma samples, have improved the detection of early HIV-1 infection [29–31]. However, this window period was not significantly shortened while the complexity of testing was increased [32]. The ultrasensitive immunoassay (immune complex transfer enzyme immunoassay) was more sensitive for detection of p24 (> 630-fold), but this procedure was tedious and the serious serum interference limited its application [33]. Recently, nanoparticle based assays were reported to be able to significantly lower the detection limit of p24 than the conventional ELISA [34–36]. However, the complex procedures, high cost, the need for rare metal and the inherently inaccurate quantification of target molecules limited their wide use. Therefore, the sophisticated and expensive reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) method was still the only assay capable of efficiently detecting early HIV-1 infection at the window period [26].

To develop a sensitive method for detection of low concentrations of the HIV-1 p24 antigen, we established a novel nuclease-linked fluorescence oligonucleotide assay (NLFOA) that coupled the advantages of nanoparticle technology, the nuclease and the fluorescent labeled oligonucleotides (FLOS) as the substrate. The new NLFOA method is 10-fold more sensitive than the conventional ELISA. NLFOA is also highly specific, reproducible and user-friendly. Since NLFOA can be easily applied to detection of any antigens, it can be used as a powerful tool to detect low concentration antigens, shorten the window period of infectious diseases, and diagnose other diseases.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เอนไซม์ลิงค์ immunosorbent assay (ELISA) เป็นวิธีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายตรวจโปรตีน เช่นฮอร์โมน immunoglobulins antigens ตัวแทนโรคติดเชื้อของความไวและความสะดวกสบายในการใช้ [1-3] ใช้แซนวิชโดยทั่วไปวิธีการ ELISA สำหรับตรวจตรวจหาวันอย่างกว้างขวาง พื้นผิวเรืองแสง (4-methylumbelliferyl ฟอสเฟต 4 MUP) มีความคิดที่จะสำคัญยิ่งกว่าพื้นผิว colorigenic และมีการสำรวจเพื่อเพิ่มความไวของ ELISA [4] แม้ว่าจะเพิ่มเป็น 2 หรือ 100-fold ไวมีรายงาน [4,5], ปรับปรุงได้ไม่อย่างสม่ำเสมอทำซ้ำในการศึกษาอื่น ๆ [6-8] ล่าสุด คุณสมบัติเฉพาะของเก็บกัก (อัตราส่วนขนาดใหญ่ของพื้นผิวพื้นที่การปริมาณ ความมั่นคง และความสามารถสูงรวม) ได้สำรวจเพื่อปรับปรุงความไว ELISA [9-12] ความไวสูงของพวกเขาและ specificity เก็บกักมากมีการสร้างสำหรับวินิจฉัยโรค [13,14] ในระบบทั้งหมดก่อนหน้า ELISA กลวงจะแอนตี้การตรวจหาเอนไซม์คือ horseradish peroxidase (HRP), อัลคาไลน์ฟอสฟาเตส (แอลป์), β-D-galactosidase กลูโคส dehydrogenase oxidase หรือมาลา [15-18] พวกเขาใช้ร่วมกันบางลักษณะทั่วไป: มั่นคง ใช้งานสูง และความสามารถในการขึ้นรูป cross-links กับโปรตีนอื่น ๆ (แอนติบอดี streptavidin และอื่น ๆ) วันที่ ได้รับเอนไซม์ไม่ใช้พัฒนาไว ELISAThe nucleocapsid protein p24 of HIV-1 Gag has been widely used as a surrogate marker for HIV-1 infection [19–22]. A large number of viral particles are produced after infection during acute infection stage [23–25]. Thus, the detection of p24 and HIV-1 specific antibodies has been used for diagnosis of HIV-1 infection. This has prevented the vast majority of new HIV-1 infections due to the transfusion of HIV-1 positive blood [19,26]. Generally, the p24 concentration is too low between infection and the first time when it is detectable (window period) by the conventional ELISA [27,28]. Thus, individuals who are infected with HIV-1 during this window cannot be diagnosed by ELISA. The third and fourth-generation ELISA, which use denatured plasma samples, have improved the detection of early HIV-1 infection [29–31]. However, this window period was not significantly shortened while the complexity of testing was increased [32]. The ultrasensitive immunoassay (immune complex transfer enzyme immunoassay) was more sensitive for detection of p24 (> 630-fold), but this procedure was tedious and the serious serum interference limited its application [33]. Recently, nanoparticle based assays were reported to be able to significantly lower the detection limit of p24 than the conventional ELISA [34–36]. However, the complex procedures, high cost, the need for rare metal and the inherently inaccurate quantification of target molecules limited their wide use. Therefore, the sophisticated and expensive reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) method was still the only assay capable of efficiently detecting early HIV-1 infection at the window period [26].To develop a sensitive method for detection of low concentrations of the HIV-1 p24 antigen, we established a novel nuclease-linked fluorescence oligonucleotide assay (NLFOA) that coupled the advantages of nanoparticle technology, the nuclease and the fluorescent labeled oligonucleotides (FLOS) as the substrate. The new NLFOA method is 10-fold more sensitive than the conventional ELISA. NLFOA is also highly specific, reproducible and user-friendly. Since NLFOA can be easily applied to detection of any antigens, it can be used as a powerful tool to detect low concentration antigens, shorten the window period of infectious diseases, and diagnose other diseases.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

เอนไซม์ที่เชื่อมโยงการทดสอบอิมมูโน (ELISA) เป็นวิธีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการตรวจหาโปรตีนเช่นฮอร์โมนและภูมิคุ้มกันบกพร่องแอนติเจนเชื้อเพราะความไวและความสะดวกสบายในการใช้งาน [1-3] วิธี ELISA แซนวิชโดยทั่วไปได้รับการใช้กันอย่างแพร่หลายในการตรวจหาแอนติเจนวันที่ พื้นผิวเรืองแสง (ฟอสเฟต 4 methylumbelliferyl 4 MUP) ​​เป็นความคิดที่จะมีความสำคัญมากกว่าพื้นผิว colorigenic และได้รับการสำรวจเพื่อเพิ่มความไวของวิธี ELISA [4] แม้ว่าจะเพิ่มขึ้น 2 หรือ 100 เท่าในไวมีรายงาน [4,5] การปรับปรุงไม่ได้ทำซ้ำอย่างต่อเนื่องในการศึกษาอื่น ๆ [6-8] เมื่อเร็ว ๆ นี้คุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ของอนุภาคนาโน (อัตราส่วนของพื้นผิวขนาดใหญ่พื้นที่ต่อปริมาณความมั่นคงและความสามารถสูงที่มีผลผูกพัน) ได้รับการสำรวจเพื่อปรับปรุงความไวของวิธี ELISA [9-12] เพราะความไวและความจำเพาะสูงของพวกเขาอนุภาคนาโนจำนวนมากได้รับการสร้างขึ้นสำหรับการวินิจฉัยโรค [13,14] ในระบบวิธี ELISA ก่อนหน้านี้ทั้งหมดเอนไซม์ที่จะผันแอนติบอดีที่มีการตรวจสอบมะรุม peroxidase (HRP) ด่าง phosphatase (ALP) β-D-galactosidase, oxidase กลูโคสหรือ malate dehydrogenase [15-18] พวกเขาร่วมกันคุณสมบัติทั่วไปบางอย่างที่มีความเสถียรใช้งานสูงและความสามารถในการสร้างการเชื่อมโยงข้ามกับโปรตีนชนิดอื่น ๆ (แอนติบอดี streptavidin และอื่น ๆ ) ในวันที่ไม่มีเอนไซม์อื่น ๆ ได้ถูกนำมาใช้เพื่อปรับปรุงความไว ELISA. นิวคลีโอโปรตีน p24 ของเชื้อ HIV-1 Gag ได้รับการใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นเครื่องหมายตัวแทนเอชไอวี 1 การติดเชื้อ [19-22] จำนวนมากของอนุภาคไวรัสที่มีการผลิตหลังจากการติดเชื้อในระหว่างขั้นตอนการติดเชื้อเฉียบพลัน [23-25] ดังนั้นการตรวจสอบของเอชไอวีและ p24-1 แอนติบอดีที่เฉพาะเจาะจงได้ถูกนำมาใช้ในการวินิจฉัยการติดเชื้อ HIV-1 การติดเชื้อ นี้ได้ทำให้ส่วนใหญ่ของการติดเชื้อเอชไอวี 1 ใหม่เนื่องจากการถ่ายของเชื้อ HIV-1 เลือดบวก [19,26] โดยทั่วไปความเข้มข้นของ p24 ต่ำเกินไประหว่างการติดเชื้อและเป็นครั้งแรกเมื่อมีการตรวจพบ (ระยะเวลาที่หน้าต่าง) โดยวิธี ELISA ธรรมดา [27,28] ดังนั้นผู้ที่มีการติดเชื้อเอชไอวี -1 ในช่วงหน้าต่างนี้ไม่สามารถวินิจฉัยโดยวิธี ELISA วิธี ELISA ที่สามและรุ่นที่สี่ซึ่งใช้ตัวอย่างพลาสมาแปลงสภาพได้ดีขึ้นในช่วงต้นของการตรวจสอบของเอชไอวี 1 การติดเชื้อ [29-31] แต่ระยะเวลาที่หน้าต่างนี้ก็ไม่ได้สั้นลงอย่างมีนัยสำคัญในขณะที่ความซับซ้อนของการทดสอบที่เพิ่มขึ้น [32] immunoassay ultrasensitive (โอนที่ซับซ้อนของระบบภูมิคุ้มกัน immunoassay เอนไซม์) เป็นความไวในการตรวจหา p24 (> 630 เท่า) แต่ขั้นตอนนี้เป็นที่น่าเบื่อและรบกวนเซรั่มอย่างรุนแรง จำกัด การประยุกต์ใช้ [33] เมื่อเร็ว ๆ นี้การตรวจอนุภาคนาโนตามที่ได้รับรายงานจะสามารถที่จะมีนัยสำคัญลดขีด จำกัด ของการตรวจสอบของ p24 กว่าวิธี ELISA ธรรมดา [34-36] แต่ขั้นตอนที่ซับซ้อน, ค่าใช้จ่ายสูงที่จำเป็นสำหรับโลหะหายากและมีปริมาณที่ไม่ถูกต้องโดยเนื้อแท้ของโมเลกุลเป้าหมาย จำกัด การใช้งานของพวกเขากว้าง ดังนั้นการที่มีความซับซ้อนและมีราคาแพงกลับถอดความโพลิเมอร์ปฏิกิริยาลูกโซ่ (RT-PCR) วิธีการก็ยังคงการทดสอบเท่านั้นที่สามารถตรวจสอบได้อย่างมีประสิทธิภาพในช่วงต้นของการติดเชื้อ HIV-1 การติดเชื้อในช่วงหน้าต่าง [26]. เพื่อพัฒนาวิธีการที่มีความสำคัญในการตรวจหาระดับความเข้มข้นต่ำ ของแอนติเจน p24 HIV-1 เราจัดตั้งทดสอบ oligonucleotide เรืองแสงที่เชื่อมโยงนินวนิยาย (NLFOA) ที่คู่ข้อดีของเทคโนโลยีอนุภาคนาโน, นิ oligonucleotides และติดป้ายเรืองแสง (FLOS) เป็นสารตั้งต้น วิธี NLFOA ใหม่คือ 10 เท่าที่มีความสำคัญมากขึ้นกว่าเดิมวิธี ELISA NLFOA ยังเป็นที่เฉพาะเจาะจงสูงทำซ้ำและใช้งานง่าย ตั้งแต่ NLFOA สามารถนำมาประยุกต์ได้อย่างง่ายดายเพื่อการตรวจหาแอนติเจนใด ๆ ก็สามารถใช้เป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพในการตรวจสอบความเข้มข้นของแอนติเจนต่ำร่นระยะเวลาการหน้าต่างของโรคติดเชื้อและการวินิจฉัยโรคอื่น ๆ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เอนไซม์ลิงค์ immunosorbent assay ( ELISA ) มีใช้กันอย่างแพร่หลาย วิธีการตรวจหาโปรตีน เช่น ฮอร์โมน มมูโนโกลบูลินและตัวแทนติดเชื้อแอนติเจนเพราะความไวและความสะดวกสบายในการใช้ ( 1 ) [ 3 ] โดยทั่วไปมีการใช้กันอย่างแพร่หลายแซนวิชวิธี ELISA สำหรับตรวจหาแอนติเจนในวันที่ แผ่นเรืองแสง ( 4-methylumbelliferyl ฟอสเฟต4-mup ) แล้วคิดว่าจะละเอียดอ่อนกว่า colorigenic พื้นผิวและได้รับการสำรวจเพื่อเพิ่มความไวของวิธี ELISA [ 4 ] แม้ว่า 2 หรือ 100 เท่า เพิ่มความไว คือ รายงาน [ 4 , 5 ] , การปรับปรุงอย่างต่อเนื่องไม่ทำซ้ำในการศึกษาอื่น ๆ [ 6 – 8 ] เมื่อเร็วๆ นี้ คุณสมบัติเฉพาะของอนุภาคขนาดใหญ่ ( อัตราส่วนของพื้นที่ผิวต่อปริมาตรเสถียรภาพและความสามารถในการจับสูง ) สำรวจเพื่อปรับปรุงความไว + [ 9 – 12 ] เพราะความไวสูงและความจำเพาะของพวกเขาหลายอนุภาคถูกสร้างเพื่อการวินิจฉัยโรค [ 13,14 ] ในก่อนหน้านี้ทั้งหมด ) ระบบเอนไซม์ conjugated เพื่อตรวจหาแอนติบอดีเป็นพืชชนิดหนึ่งเปอร์ออกซิเดส ( HRP ) , อัลคาไลน์ฟอสฟาเตส ( ALP ) d-galactosidase บีตา - ,กลูโคสหรือ malate dehydrogenase [ 15 – 18 ] พวกเขาใช้ร่วมกันบางคุณลักษณะทั่วไป : มีเสถียรภาพสูง กระตือรือร้น และสามารถสร้างข้ามเชื่อมโยงกับโปรตีนอื่น ๆ ( แอนติบอดี , streptavidin และอื่น ๆ ) ถึงวันที่ไม่มีเอนไซม์อื่น ๆได้ถูกใช้เพื่อปรับปรุงความไว + .

โปรตีนนิวคลีโอแคพซิด p24 ของ HIV-1 gag ได้รับอย่างกว้างขวางใช้เป็นสัญลักษณ์ตัวแทนในการติดเชื้อ [ 19 – 22 ]จํานวนของอนุภาคไวรัสที่ผลิตหลังจากการติดเชื้อในระหว่างระยะติดเชื้อเฉียบพลัน [ 23 – 25 ] ดังนั้น การตรวจหา HIV-1 และ p24 แอนติบอดีได้ถูกใช้สำหรับการวินิจฉัยการติดเชื้อ นี้ทำให้ส่วนใหญ่ของการติดเชื้อใหม่เนื่องจากให้เลือดเลือดเลือดบวก [ 19,26 ] โดยทั่วไปการ p24 ความเข้มข้นต่ำเกินไประหว่างการติดเชื้อครั้งแรกเมื่อมันได้ช่วง ( หน้าต่าง ) โดยวิธี ELISA [ 27,28 ] ดังนั้น บุคคลที่มีการติดเชื้อ HIV-1 ในหน้าต่างนี้ไม่สามารถวิเคราะห์ได้โดยวิธีอีไลซ่า 3 และรุ่นที่ 4 ) ซึ่งใช้ตัวอย่างพลาสมาใช้ , มีการปรับปรุงการตรวจหาการติดเชื้อก่อน [ 29 31 ] อย่างไรก็ตามช่วงหน้าต่างนี้อยู่ในระดับที่สั้น ในขณะที่ความซับซ้อนของการทดสอบเพิ่มขึ้น [ 32 ] ส่วนทาง ultrasensitive ( ภูมิคุ้มกันที่ซับซ้อนโอนเอนไซม์ Immunoassay ) มีความอ่อนไหวในการตรวจหา p24 ( 630 พับ ) แต่กระบวนการนี้มันน่าเบื่อและการรบกวนอย่างรุนแรง จำกัด การประยุกต์ใช้ เซรั่ม ( 33 ) เมื่อเร็วๆ นี้สำหรับใช้ทดสอบพบว่าสามารถลดการตรวจสอบวงเงินของ p24 กว่าปกติ ( 34 ) [ 36 ] อย่างไรก็ตาม ขั้นตอนซับซ้อน ต้นทุนสูง เป็นโลหะที่หายากและปริมาณที่ไม่ถูกต้องโดยเนื้อแท้ของโมเลกุลเป้าหมายจำกัดการใช้กว้าง ดังนั้นที่ซับซ้อนและมีราคาแพงปฏิกิริยาลูกโซ่พอลิเมอเรสแบบย้อนกลับ ( RT-PCR ) วิธีการก็แค่การทดสอบความสามารถมีประสิทธิภาพตรวจจับการติดเชื้อก่อนในช่วงหน้าต่าง [ 26 ] .

เพื่อพัฒนาวิธีการที่มีความเข้มข้นต่ำของการตรวจหาแอนติเจน p24 HIV-1เราสร้างนิยายนิวเคลียสซึ่งเชื่อมโยงการใช้ nlfoa ) แม้ว่าประโยชน์ของอนุภาคนาโนเทคโนโลยี นิวเคลียสและเรืองแสงป้ายโอลิโกนิวคลีโอไทด์ ( ร้านเสริม ) เป็นสับสเตรท วิธี nlfoa ใหม่เป็น 10 เท่าอ่อนไหวกว่าวิธีแบบดั้งเดิม nlfoa ยังสูงเฉพาะการหาง่ายตั้งแต่ nlfoa สามารถประยุกต์ได้อย่างง่ายดายเพื่อการตรวจหาแอนติเจน มันสามารถใช้เป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพเพื่อตรวจหาแอนติเจนที่ความเข้มข้นต่ำ ลดหน้าต่างระยะเวลาของโรคติดเชื้อและวินิจฉัยโรคอื่น ๆ