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生物學功能評價和檢測分析方法的雙重間接性

      生物學檢測方法研究生物活性物質之間相互作用及其影響,或者利用生物活性物質之間相互作用進行定量,是生命科學研究領域和藥物研發過程中必不可少的工具。有別于色譜質譜拉曼光譜等儀器分析方法,生物學檢測方法往往是間接的,其間接性導致方法可靠性,穩定性等相對于儀器分析方法較差。從整體宏觀的角度了解生物學檢測方法的間接性是建立一個穩定的生物學檢測方法的關鍵因素之一。

 
    儀器分析方法(a)研究的是樣品本身直接相關的特性,如樣品的分子量大小,樣品的電荷等;與此相對,生物學檢測方法(b)首先要存在或者建立一個Test system,然后加入樣品反應,檢測樣品引起Test system的變化,其檢測和樣品本身是間接相關,檢測目標分子實體不是樣品本身,這是其檢測目標的間接性。如某藥物對腫瘤細胞的殺傷實驗,Test system為細胞,引起的變化是細胞的死亡,檢測目標分子實體為代表活細胞的ATP濃度或者代表死細胞的LDH濃度。
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    大多數生物學檢測方法存在一個復雜的Test system,樣品引起Test system的變化也需要在溫和的條件下進行,這使得目標分子很難進行有效的分離并采用儀器分析方法進行檢測,需要引入熒光標記抗體,酶標抗體,或酶催化底物等和目標分子進行反應轉換成信號值,建立信號值和目標分子的間接聯系,這是檢測信號傳遞的間接性。如下圖所示,在一個elisa直接法的實驗中,樣品是抗體,檢測體系是抗原,引起的變化目標分子抗體-抗原偶聯物,而信號值代表的是TMB催化產物,TMB催化產物經過酶標抗體和目標分子抗體-抗原偶聯物發生間接聯系,一個elisa方法的質量是由信號在間接的傳遞過程中是否和目標分子抗體-抗原偶聯物線性相關決定的。

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