通讯作者：唐本忠
作者单位：华南理工大学
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全文简介酶联免疫吸附法（ELISA）是测量生物样本中抗体和抗原的最常用方法之一。然而，在不使用复杂的信号处理和设备设置的情况下，开发具有高检测灵敏度和宽检测动态范围的新ELISA仍然是一个挑战。在这项工作中，作者报告了一项策略，通过将传统ELISA中使用的色源试剂替换为聚合诱导的发射光原（AIEgen），同时提高检测灵敏度并扩大动态范围。开发的AIE-ELISA可以产生互补吸收和荧光信号，线性检测范围为1.6-25,皮克/毫升。与单模ELISA相比，这种双模式AIE-ELISA在检测前列腺特异性抗原（PSA）方面的检测达到了1.3皮克/毫升（3.78×10-14M）的极限，动态范围提高约为2个数量级，这使得它能够区分患者血清中的PSA差异。与ELISA中使用的传统色原试剂相比，AIEgen的实验操作更简单，酶反应速度更快，光稳定性更好，这表明我们开发的AIE-ELISA在免疫分析、免疫组织化学和免疫细胞化学领域具有巨大潜力。图文简介基于TPE-4A的双模AIE-ELISAa的示意图。
图1AIE活性色原试剂的筛选。（a）分子选择过程的示意图。（b）基于TPE的AIEgens的化学结构和氧化反应前后溶液的颜色变化。（c，d）氧化反应前后TPE-4A的吸收率和光致发光（PL）光谱。TPE-4A的浓度：1mM，λex=nm。（e）TPE-4A对不同氧化试剂的反应。（f）TPE-4A在不同数量HRP存在的情况下的氧化反应动力学。
图2TPE-4A在日光和紫外线下与不同的酶组合及其照片的氧化。（a，b）葡萄糖氧化酶（a）和金纳米颗粒（15纳米，b）催化葡萄糖氧化和H2O2的生成的级联反应，随后触发了TPE-4A的氧化。（c）G-四重/血红复合物模仿HRP催化TPE-4A的氧化。A、b和c面板中的对照样本被添加到与实验样本相同的化合物中，但没有酶。
图3双模吸收和荧光信号的生成。（a）原理图说明和（b）吸收和荧光信号生成的实验结果。在b面板中，从左到右，每个井板中的HRP浓度为0.1纳克/毫升、1纳克/毫升、10纳克/毫升、纳克/毫升、1微克/毫升、10微克/毫升和微克/毫升。（c）根据HRP浓度绘制两组信号图。
图4使用基于TPE-4A的AIE-ELISA检测PSA。（a）表面捕获PSA和HRP催化的致色反应的示意图。（b）TPE-4A的染色试剂与TMB的比较，用于在日光和紫外线下检测PSA。（c）吸收和荧光信号与PSA浓度的图。PSA的浓度为1.6皮克/毫升、8皮克/毫升、40皮克/毫升、皮克/毫升、1纳克/毫升、5纳克/毫升和25纳克/毫升。（d）使用基于TPE-4A的AIE-ELISA检测患者血清中的PSA。使用电化学发光法测定了每口井顶部列出的PSA浓度。
相关成果以“Aggregation-InducedEmissionLuminogen-BasedDual-ModeEnzyme-LinkedImmunosorbentAssayforUltrasensitiveDetectionofCancerBiomarkersinaBroadConcentrationRange”，发表在国际学术期刊“ACSSensors”上。
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