参考原理：血液中单个蛋白质分子的检测有助于识别许多新的诊断性蛋白质标记物。我们报告了一种同时检测数百至数千个单独蛋白质分子的方法，该方法能够检测到非常低浓度的蛋白质。蛋白质被捕获在显微珠上，并用酶标记，每个显微珠上有一个或零个酶标记的蛋白质。通过将这些显微珠分离成50飞米的阵列反应室，单个蛋白质可以通过荧光想象检测到。通过单化这些阵列中的分子，~10-20种酶可以在100μL（~10−19M）中检测到。单个基于酶标记的分子酶联免疫吸附试验（数字ELISA)能够检测血清中临床相关的蛋白质，其浓度（<10−15M）远低于传统ELISA3-5。数字ELISA在所有接受防冶性前列腺切除术的患者血清中检测到前列腺特异性抗原，比较低至14fmol/mL（0.4fmol）。
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我公司推出的数字化高灵敏ELISA芯片检测产品应用场景：适合生物实验室、医学实验室、科研市场、产品预研、产品开发、ELISA检测、动物病情检测等各种应用场景应用范围：各种高灵敏多重免疫检测，可替代各种ELISA试剂盒，及其他免疫检测产品。
光纤束购自SchottNorthAmericaouthbri，非增强型光泽硅片购自SpecialtyManufacturing(Saginaw，NatBiotechnol.作者手稿；可在PMC2010年12月1日获得。Rissin等人，第7页盐酸、无水乙醇和分子生物学级别的吐温-20均购自西格玛-奥德里奇（圣路易斯，密苏里州）。2.7-μm-二羧基磁珠购自瓦里安公司（加利福尼亚州莱克福斯特）。单克隆抗人TNF-α捕获抗体、多克隆抗人TNF-α检测试剂和重组人TNF-α均购自R&DSystems（Minneapolis，MN）。单克隆抗PSA捕获抗体、单克隆抗PSA检测试剂和纯化的PSA购自BiosPacific（埃默里维尔，加利福尼亚州）；使用标准方法将检测试剂抗体生物素化。1-乙基-3-（3-二甲氨基丙基）碳二亚胺盐酸盐（EDC）、N-羟基磺基琥珀酰亚胺（NHS）和SuperBlock®T-20封闭缓冲液购自ThermoScientific（Rockford，IL）。纯化DNA购自综合DNA技术公司（Coralville，IA）。 单分子蛋白数字ELISA优势芯弃疾JX-8B数字ELISA，微量检测，使用微量样本就能测试；
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我们已经开发了两种临床相关蛋白的检测方法——前列腺特异性抗原（PSA）和肿瘤坏死因子α（TNF-α），以确定高酶标记物单体提供的灵敏度转化为高灵敏度的检测方法血液中的蛋白质。两种蛋白质的数字ELISA如图1所示。开发这些试验的关键参数是：珠子浓度和两种标记试剂（检测试剂和酶偶联物）的浓度。珠子浓度的选择取决于几个相互竞争的因素。首先，足够的珠子必须在场以从热力学和动力学中捕获大部分目标分析物从热力学角度看，100μL中有20万个珠子，每个珠子大约有8万个与之结合的抗体25相当于约0.3nM的抗体浓度，在该浓度下，抗体-蛋白平衡导致高捕获效率（>70%）(D.M.R.，E.P.F.，D.C.D.，未发表工作）。
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从TNF-α数字ELISA测定的检测限为~150aM（2.5fg/mL），相当于全血中的~600aM（10fg/mL）；市场上可用的ELISA对TNF-α的比较高灵敏度在血清中的LOD为21fM(0.34pg/mL）（补充图3）。两种方法的目标蛋白零浓度尖峰均为为这些实验提供有用的阴性对照：25%的血清含有多种蛋白质的微摩尔浓度，在这些高蛋白质背景之上可以检测到非常低浓度的目标蛋白。我们还开发了一个证明用于显示低浓度核酸可以检测到的DNA的主要数字分析方法，而无需复制目标
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动力学上，对于200,000个微球分散在100μL中，珠子之间的平均距离约为80μm。大小为TNF-α和PSA（分别为17.3和30kDa）的蛋白质将在不到1min的时间内扩散80μm。表明，在2小时的孵育过程中，蛋白质分子的捕获不会受到限制动力学上。其次，必须有足够的珠子被加载到阵列上以限制泊松噪声。200,000个珠子加载到50,000孔阵列中，通常会导致20,000–30,000个微球被困在1mL孔中。对于典型的背景信号为1%活性微球（见下文），这种装载导致背景信号为200-300个活性微球检测到，对应于泊松噪声的可接受变异系数（CV）为6-7%。第三，过高的微球浓度可能导致：a）非特异性结合增加，降低信噪比；以及b）分析物与微球的比例过低，导致活性微球的比例过低，从而导致泊松噪声引起的高CV。这些因素的平衡NatBiotechnol.作者手稿；可在PMC2010年12月1日获得。Rissin等人第5页因素意味着每100μLoftest样品含有20万到100万颗珠子是比较好的数字ELISA。同时，为了获得可接受的背景信号（1%）和泊松噪声）。 芯弃疾JX-8B单分子小型化ELISA检测产品，每个实验室都能用的单分子检测；科研场景用数字ELISA灵敏度
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珠子以两种不同的方式读出。首先，在与100μMresorufin-阝-D孵育1小时后，用荧光板读出器以100μL方式读出珠子结合-半乳糖苷（RGP），一种荧光底物for阝-半乳糖苷酶。在平板阅读器上，检测限为15fMofS阝G（图2）。其次，将珠子加载然后将RGP溶液密封到阵列的孔中，单个酶的信号被允许在反应室中积累，并每30秒获取一次荧光图像。实验结束时获取阵列的白光图像以识别含有珠子的孔（含有珠子的孔散射光与空井不同）。荧光图像用于确定哪些微球具有相关的结合酶（从时间变化的荧光图像中强度增加）。图2显示了微球中含酶的比例与总体S阝G浓度的关系的对数-对数图。检测到的比较低酶偶联物浓度为350飞摩尔（zM），并通过外推信号等于的酶浓度计算得出的检测限（LOD）。 什么是数字ELISA易用性
