Anvendelse av biomagnetiske perler i medisinsk industri

Biomagnetiske perler har et bredt spekter av bruksområder i medisinsk industri. Deres unike magnetiske egenskaper og overflateegenskaper gjør dem essensielle i biomedisinsk forskning og klinisk diagnose. Følgende er en detaljert oppsummering av bruken av biomagnetiske kuler i medisinsk industri:

1. Nukleinsyrepreparat

Nukleinsyreekstraksjon: Silanol- eller karboksylgruppene på overflaten av biomagnetiske kuler kan spesifikt binde seg til nukleinsyrer i løsningen gjennom hydrogenbindinger og elektrostatiske interaksjoner, så nukleinsyrer kan separeres direkte og raskt fra komplekse biologiske systemer. Denne teknologien er relativt moden og mye brukt i automatisert nukleinsyreekstraksjon, betydelig forbedring av gjennomstrømningen og effektiviteten av nukleinsyreekstraksjon.

Fragmentscreening: Magnetiske kuler kan også brukes til nukleinsyrerensing og spesifikk fragmentscreening i NGS (sekvensering med høy gjennomstrømning) bygging av bibliotek. Ved å endre konsentrasjonen av magnetisk perlebuffer, nukleinsyrefragmenter med større molekylvekter kan fortrinnsvis adsorberes, og deretter kan fragmenter med forskjellige molekylvekter gjenvinnes, eliminerer ulempen forårsaket av gelkutting og rensing.

Påføring av streptavidin magnetiske perler: Streptavidin danner et kompleks med biotin, som er den sterkeste kjente kombinasjonen av ikke-kovalente interaksjoner mellom proteiner og andre molekyler. Streptavidin magnetiske perler kan binde seg til antistoffpolypeptidmolekyler med høy renhet eller nukleinsyremolekyler merket med biotin for å skille hybridkomplekser ytterligere. Et svært bredt spekter av applikasjoner bruker metoden hans i NGS-hybridiseringsfangstprosessen.

2. Immunoassay

Biomagnetiske perler brukes hovedsakelig i klinisk in vitro-diagnostikk (IVD) deteksjonsteknologi i immunoassay. Ved å koble spesifikke antistoffer med magnetiske perler, proteinantigenene de virker på er funnet å bli separert og renset, og antallet proteinantigener blir endelig påvist. De viktigste teknologiene som brukes inkluderer kjemiluminescerende immunoassay-teknologi (CLIA), mikrofluidisk magnetisk sensitiv immunoassay-teknologi (MIA), fluorescerende immunoassay-teknologi (IFA), osv. Disse teknologiene er mye brukt i POCT (testing på pleiested) sanntidsdeteksjon. For eksempel, bruk av akridiniumester kjemiluminescensanalyse kan brukes på fritt tyroksin (FT4), kreatinkinase isoenzym (CKMB), N-terminal B-type natriuretisk peptidforløper (NT-proBNP), totalt prostataspesifikt antigen (TPSA), fritt prostataspesifikt antigen (FPSA) og andre immunanalyser.

3. Cellesortering og proteinrensing

Cellesortering: Biomagnetiske perler kan brukes til cellesortering, spesielt immunomagnetisk perleteknologi, som kan sikre integriteten til morfologien og funksjonen til de separerte målcellene og har fordelene med høy følsomhet, høy spesifisitet, rask deteksjonshastighet, god repeterbarhet, enkel betjening og ikke behov for dyre instrumenter og utstyr. Immunomagnetisk perleteknologi har blitt mye brukt i mange aspekter av det medisinske og helsemessige feltet, som kreftbehandling, sykdomsdiagnose (cytokindeteksjon, ikke-invasiv prenatal diagnose), osv.

Proteinrensing: Gjennom spesifikk overflatemodifisering, biomagnetiske kuler kan binde seg til målproteiner for å oppnå proteinrensing.

4. Målrettet terapi og forskning

Med utviklingen av personlig medisin, biomagnetiske kuler brukes i økende grad i målrettet terapi og forskning. Ved å kombinere magnetiske perler med spesifikke antistoffer eller reseptorer, spesifikke celletyper kan identifiseres og separeres, for derved å formulere personlige behandlingsplaner. I tillegg, medikamentbelastede magnetiske nanopartikler er også et viktig middel i målrettet terapi, som kan oppnå presis levering og frigjøring av legemidler.

5. Andre applikasjoner

I tillegg til ovennevnte applikasjoner, biomagnetiske kuler kan også brukes som kontrastmidler i magnetisk resonansavbildning (MR), separasjon av bioaktive stoffer, mattrygghetstesting, og kloakkbehandling. Spesielt ved MR, jernoksid-nanopartikler er de mest brukte MR-kontrastmidlene. Dekstranbelagt jernoksid er biokompatibelt og kan skilles ut gjennom leveren etter behandling.

Oppsummert, biomagnetiske perler har brede bruksmuligheter og viktig verdi i medisinsk industri. Bruksområdet for biomagnetiske perler vil fortsette å utvide og utdype med den kontinuerlige utviklingen og innovasjonen av teknologi.