1. 目标分子画像:脂溶小 steroid 如何被抗体锁死
Testosterone 分子量 288 Da,环戊烷多氢菲骨架无抗原性。
免疫策略:
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先在 C3 羰基或 C17β 羟基连接 OVA 载体,制成免疫原,小鼠免疫后筛选克隆 2C1,表位覆盖 C3–C4 区域,对 5α-DHT 交叉 3 %,对雄烯二酮交叉 0.8 %,对雌二醇交叉 <0.1 %。
2. 竞争法架构:一孔一抗一抗原的“抢椅子”
微孔板预包被山羊抗小鼠 IgG Fc,形成通用捕捉面。
反应体系:
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50 μL 样本(或校准品)+ 50 μL 过氧化物酶标记睾酮衍生物(T-HRP)+ 50 μL 单抗,25 ℃ 45 min。
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游离睾酮与 T-HRP 竞争结合有限抗体位点,游离睾酮越多,最终 OD 越低,标准曲线 4PL 下降型。
3. 酶衍生物合成:C17β 羟基琥珀酰化不破坏 A 环识别
T-HRP 合成步骤:
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睾酮→琥珀酸酐酯化→活泼酯法与 HRP 赖氨酸 ε-NH? 连接,摩尔比 1∶1,活性保留 92 %。
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纯化后紫外扫描 403 nm(HRP Soret 带)与 248 nm(睾酮吸收)比值 0.42,批间差异 <5 %,保证竞争曲线重叠。
4. 样本前处理:脂血 + 结合蛋白双重封印
睾酮 98 % 与 SHBG、白蛋白结合,竞争法只测游离部分。
释放策略:
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稀释液含 0.1 % 吐温-20 + 0.5 % 8-苯胺-1-萘磺酸(ANS),pH 7.4,室温 10 min 把结合型拉到游离侧,回收率 97 %。
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TG > 5 mmol/L 浊度 400 NTU,高速离心 10 000 ×g 10 min 去乳糜,背景 OD 降 0.015。
5. 信号放大:TMB 动力学斜率法取代单点读数
竞争法高值区 OD 0.1–0.2,轻微时差就能让 10 nmol/L 样本掉到 7 nmol/L。
改动力学:
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加入 TMB 后 37 ℃ 读 650 nm 斜率 5 min,取线性区 Vmax,批内 CV 从 8 % 降到 3 %。
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提前终止:斜率与硫酸终止法 R2 > 0.99,再切到斜率 routine,省 1 步加酸,废液量减半。
6. 标准曲线:4PL 负斜率+稀释因子双变量
公式:
y = ((A-D)/(1+(x/C)^B)) + D
A=OD 零孔,D=OD 最大,B=斜率因子 0.8–1.0,C=IC50。
样本稀释 1∶10 已写在曲线里,报告时直接乘 10,避免 Excel 手滑乘错 100。
7. 干扰排除:HAMA 与生物素“双杀”场景
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类风湿因子 600 IU/mL 把 OD 抬高 0.03,换算假阳性 0.8 nmol/L,加 0.5 % HBR 后回到本底。
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血清生物素 > 50 ng/mL(美发口服常见)抢占 SA 位点,信号被“中和”,稀释 1∶4 再测,回收率 93 %。
8. 灵敏度与检测限:0.05 nmol/L 是青年男性下限
功能灵敏度 0.05 nmol/L 能把青年男性 8–30 nmol/L 与去势 <1 nmol/L 拉开 2 个数量级;
女性卵泡期 0.5–2 nmol/L,0.1 nmol/L 灵敏度足够,追求再低属于性能冗余。
9. 反应条件:25 ℃ 慢温 vs 37 ℃ 快温
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37 ℃ 30 min 信号高 12 %,背景也高 0.02,CV 从 4 % 升到 7 %。
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25 ℃ 60 min,金属浴盖板压顶,蒸发率 < 2 %,整板 CV 压到 3 %,适合多中心比对。
10. 一步法时间轴:45 min 完成 96 孔
样本 50 μL→T-HRP 50 μL→抗体 50 μL,同步加入,减少加样阶梯误差;
洗板 4 次 350 μL PBST,总时长 45 min,急诊实验室 1 h 发报告,比提取+层析法快 3 倍。