组成图示
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传感器类型
荧光生物传感器
检测对象
C反应蛋白（C-reactive protein, CRP/hsCRP）；样品基质：人血清（1:100稀释）
检测原理
两种格式均基于TIRF荧光免疫传感。玻璃换能器中635 nm激光全内反射产生倏逝场，仅激发表面附近DY647标记抗体。夹心法：C5捕获抗体固定于氨基葡聚糖表面，血清中CRP结合后，C7-DY647检测抗体结合另一表位，荧光强度随CRP浓度升高而增大。结合抑制法：CRP抗原固定于表面，样品中CRP先与C7-DY647预孵育，剩余游离标记抗体再结合表面CRP；样品CRP越高，结合表面标记抗体越少，荧光信号越低。表面氨基葡聚糖降低非特异结合，结合抑制法需质量传输限制以保证定量。
检测灵敏度
LOD: 0.13 mg L−1（sandwich assay，real samples）；LOD: 0.055 mg L−1（binding inhibition assay，real samples）；LOQ: 2.30 mg L−1（sandwich assay）；LOQ: 0.5 mg L−1（binding inhibition assay）；工作范围: 0.044–2.9 mg L−1（sandwich assay）；0.13–22.9 mg L−1（binding inhibition assay）；IC50: 0.0031±0.0003 mg L−1（sandwich assay）；0.03±0.004 mg L−1（binding inhibition assay）
效应效果
两种格式均实现全自动、三倍重复校准，置信带和S形曲线参数显示可靠性高，工作范围约跨两个数量级，可覆盖hsCRP关键区间1–3 mg/L。夹心法工作范围0.044–2.9 mg/L，结合抑制法0.13–22.9 mg/L，后者还可区分病毒性与细菌性感染。RIfS显示特异性抗体结合显著高于血清非特异吸附（460 pm对170 pm，约2.7倍）。表面可再生，两种方法均可重复测量约100次。相比手工ELISA，该系统减少人工操作和周转时间，相比试纸条提供全定量结果，适合炎症与心血管风险筛查。
传感器的构成
- 基底/换能器：bulk optical glass slide（KROMBACH）作为光波导，635 nm激光全内反射产生倏逝场
- 硅烷化层：(3-glycidyloxypropyl)trimethoxysilane（GOPTS）提供环氧基，用于固定氨基葡聚糖
- 亲水聚合物修饰层：100 kDa amino-dextran（AMD）提供结合位点并降低非特异结合
- 交联/活化层：glutaric anhydride将氨基转为羧基，NHS/DIC活化羧基用于共价固定蛋白
- 识别元件（夹心法）：C5 monoclonal antibody作为捕获抗体，固定于表面结合CRP
- 识别元件（结合抑制法）：CRP抗原固定于表面，作为竞争结合位点
- 信号标记物：C7 monoclonal antibody conjugated with DY647（D/P=4.1），提供荧光信号
- 封闭/再生：PBS+0.1% Tween-20降低非特异结合；6 mM NaOH/0.6% EtOH或0.5% SDS再生表面
中文摘要
免疫分析是快速、灵敏、低成本且易用的医学诊断方法。本文报道了两种用于检测人血清中C反应蛋白（CRP）的免疫分析格式：夹心法和结合抑制法，并比较其作为完整传感器系统的适用性。研究采用基于倏逝场技术的全自动光学生物传感器系统（RIANA），以全内反射荧光（TIRF）检测DY647标记检测抗体产生的荧光信号；表面经氨基葡聚糖修饰并共价固定捕获抗体或CRP抗原。两种方法均完成三倍重复校准，工作范围分别为0.044–2.9 mg/L和0.13–22.9 mg/L，可定量检测高敏CRP（hsCRP），适用于炎症及心血管疾病风险评估。
英文摘要
Immunoassays are a proven approach towards fast, sensitive, cost-effective and easy-to-use analytical systems which are able to measure a variety of interesting analytes, especially in medical diagnostics. Herein, we report two assay formats, binding inhibition and sandwich assay format, for detection of C-reactive protein (CRP) in human serum. Both assays were characterised and compared with respect to their suitability and adaption into a complete sensor system. An automated, optical biosensor system, based on evanescent field technology, was used to carry out a full threefold calibration in each case. Owing to the resulting working ranges, 0.044-2.9 mg L(-1) and 0.13-22.9 mg L(-1), respectively, the assays qualify for use in detecting high-sensitivity CRP (C-reactive protein).