[摘要] 血清蛋白生物标志物是标记疾病过程中组织、器官或细胞功能变化的重要分子指标，在医学诊断和治疗中具有重要应用价值。酶促化學发光免疫分析、多重荧光免疫分析、电化学发光免疫分析等技术的发展为不同的血清蛋白生物标志物提供了多样的检测手段。本文对目前常用血清蛋白生物标志物检测方法的技术特点、应用研究和优势与不足进行了分析比较，为研究者选择合适的方法提供参考。
[关键词] 血清;蛋白标志物;免疫法;检测技术
[中图分类号] R446 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2019）12（c）-0024-06
Advance in the immunological detection technologies research of serum protein biomarkers
ZHANG Xue CHEN Yanjiao CHENG Mi MAO Junxia SHI Yanglin YANG Yongqing XU Yudong
Shanghai University of Traditional Chinese Medicine， Shanghai Research Institute of Acupuncture & Meridian， Shanghai 200030， China
[Abstract] Serum protein biomarkers are important molecular markers for labeling changes in tissues， organs and cell functions during disease， which have important application value in disease diagnosis and treatment. The development of immunological assays such as enzymatic chemiluminescence immunoassays， multiplex fluorescence immunoassays， and electrochemiluminescence immunoassays provides various methods for serum protein biomarkers detection. In this review， the technical characteristics， application research， advantages and disadvantages of the commonly used serum protein biomarker detection methods are analyzed and compared in order to provide useful reference for researchers.
[Key words] Serum; Protein biomarker; Immunological assay; Detection technologies
生物标志物是指在病理过程中，由多种因素引起的基因、组织变化，进而由细胞合成表达的某种活性物质[1]，其在体液或者细胞组织中的表达发生异常变化，对于复杂疾病的诊断和治疗具有重要意义。随着分子生物学技术的发展，越来越多的疾病相关生物标志物被发现[2]，包括DNA、RNA、蛋白质等，其中蛋白质生物标志物在医学诊断中最为常见[3]，而血清等体液样本是最重要的检测载体。蛋白物质的检测多以抗体为中心构建，因此血清蛋白生物标志物的检测在很大程度上依赖于抗体免疫技术的发展。
最早出现的免疫放射分析、酶联免疫吸附试验（ELISA）和蛋白质免疫印迹等生物标志物检测方法由于检测灵敏度和通量等方面的不足，不能很好地满足现代临床医学检测需求。近几年，在ELISA等酶免疫分析方法基础上，出现了液相悬浮芯片、微流控ELISA，以及基于流式细胞术的生物标志物测定方法，进一步提高了检测效率和信号灵敏度，开创了荧光标记免疫分析和电化学发光免疫分析的新时代。本文系统总结血清等体液样本中蛋白生物标志物免疫学测定方法的研究进展，并对这些方法的优缺点进行分析比较，为临床和基础研究中生物标志物的发现和分析提供方法学参考。
1 免疫放射分析法
1968年，Miles和Hales提出的免疫放射分析法（immunoradiometric assay，IRMA）[4]，是在放射免疫分析（radioimmunoassay，RIA）基础上建立的一种放射性同位素免疫标记测定技术。与RIA使用放射性同位素标记抗原不同的是，IRMA标记抗体，蛋白质抗体利于碘化标记且标记后的比活度高，相对提高了检测的灵敏度。IRMA将放射性同位素标记的抗体与待测样本混合后使其与目标抗原非竞争性反应结合，洗涤后测得的放射量与受检样本中目标抗原的含量呈正相关。本方法的特点是可制备放射性比活度高、稳定性好的标记抗体。有研究显示[5]，其最低检测限为0.4 U/mL，适用于分析不易得到标记抗原或标记后易失活的生物活性物质。但该方法检测浓度范围偏窄，且放射性材料会对操作人员和环境造成伤害，其应用受到较大的限制并逐渐为随后发展起来的酶免疫分析所代替。
2 酶免疫化学发光检测法
2.1 ELISA
1971年，Engvall等[6]首先提出ELISA，是建立在抗原与抗体特异性结合的基本免疫学反应原理之上，将特定抗原和抗体通过交联剂等方法用酶标记后与待测目标分子特异结合，利用酶促反应的生物放大效应，对样本中少量的生物标志物进行定性和定量分析，检测灵敏度通常在ng/mL至pg/mL的级别。根据抗原与抗体结合方式，设计出多种不同类型的检测方式，如间接法（indirect，主要用于检测抗体）、双抗体夹心法（sandwich，多用于检测抗原）和抗原竞争法（competitive，可用于检测小分子抗原或半抗原）等。其中，双抗体夹心法是最常用的方法。