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Introduction to Lateral Flow Rapid Test Diagnostics

Lateral flow assay(lfa)は、唾液、血液、尿、食品などのサンプル中のバイオマーカーをテストできる使い捨て診断装置です。 テストに他の診断技術上のいくつかの利点がを含むある:

  • 簡易性:これらのテストを使用する簡易性は無比である–サンプル港に少数の低下を単に
  • 経済: テストは安価であり、通常は大規模に製造するためのテストあたり1ドル未満です。強い:テストは周囲温度で貯えられ、複数年の保存性を過すことができます。
  • 強い:テストは周囲温度で貯えられ、複数年の保存性を過すことができま

数十億のテストストリップは、性感染症、蚊媒介性疾患、結核、肝炎、妊娠と不妊検査、心臓マーカー、コレステロール/脂質検査、乱用薬、獣医診断、食品安全性の診断のために毎年生産されています。

LFAはサンプルパッド、共役パッド、テストおよび制御ラインを含んでいるニトロセルロースのストリップ、およびwickingパッドから成っています。

LFAは 各部品はサンプルの妨げられていない毛管流れを可能にする少なくとも1-2のmm重複する。デバイスを使用するには、血液、血清、血漿、尿、唾液、または可溶化された固体などの液体サンプルをサンプルパッドに直接添加し、側面フローデバイスを通 サンプルパッドはサンプルを中和し、赤血球のような不必要な微粒子をろ過する。 次いで、試料は、それらの表面に抗体を有する強く着色されたまたは蛍光ナノ粒子を含む共役パッドに妨げられずに流れることができる。 液体が共役パッドに達すると、これらの乾燥したナノ粒子が放出され、試料と混合される。 抗体が認識する任意の標的分析物が試料中に存在する場合、これらは抗体に結合するであろう。 次いで、分析物結合ナノ粒子は、ニトロセルロース膜を通って、1つまたは複数の試験線および対照線を横切って流れる。 テストライン(上のイメージの分類されたT)は診断の第一次読み出しで、サンプルのanalyteの存在に相関する信号を発生させるためにnanoparticleを結合できる固定 流体は、それが制御線に到達するまでストリップを横切って流れ続ける。 対照ライン(上のイメージの分類されたC)は試金がきちんと働いていることを確認するために解決で現在のanalyteの有無にかかわらずnanoparticleの共役を結合す 管理ラインの後で、テストおよび管理ラインを渡る一貫した流れがあることを保障するためにサンプル液体すべてを吸収するように必要であるwicking いくつかの試験では、試料導入後に試料ポートにチェイスバッファーを適用して、すべての試料がストリップ全体で輸送されるようにします。 すべてのサンプルがテストおよび管理線を渡って渡れば、試金は完全であり、ユーザーは結果を読むことができます。

ラテラルフローカゼット

分析時間は、ラテラルフローアッセイで使用される膜の種類に依存しています(大きな膜は速く流れますが、一般的には感度が低い)、通常は15分未満で完了しています。

ラテラルフローフォーマット

二つの一般的なアッセイフォーマットは、”サンドイッチ”と”競争力”と呼ばれています。 サンドイッチアッセイフォーマットは、典型的には、少なくとも二つの結合部位、またはエピトープを有するより大きな分析物を検出するために使用される。 通常、ある結合部位に対する抗体はナノ粒子に結合され、別の結合部位に対する抗体はアッセイの試験ラインのために使用される。 サンプル中に検体が存在する場合、検体は抗体−ナノ粒子結合体と試験ライン上の抗体の両方に結合し、陽性シグナルをもたらす。 サンドイッチフォーマットはサンプルで現在のanalyteの量に正比例しているテストラインで信号の強度で起因する。 サンプル中の分析物の量にかかわらず、対照ラインの抗種抗体はナノ粒子を結合し、アッセイが正しく機能していることを示す強力な対照ラインシ

サンドイッチ競争の側面流れ急速なテスト免疫学的検定

競争のフォーマットは抗体の組が利用できないか、またはanalyteがステロイド この形式では、テストラインは普通analyteの分子、通常蛋白質analyteの複合体を含み、共役パッドは検出の抗体-nanoparticleの共役を含んでいます。 標的分析物が存在する場合、分析物は結合体に結合し、それが試験ラインで分析物に結合するのを防止する。 分析物が存在しない場合、抱合体は試験ラインで分析物に結合し、シグナルを生成する。 競合形式では、信号強度は、試料中に存在する分析物の量に反比例する。 サンドイッチ形式と同様に、対照ラインは、分析物の有無にかかわらずナノ粒子複合体を結合し、アッセイが正しく機能しているという自信を提供する。

側面流れのレポーターとしてNanoparticles

標準的な側面流れテストは白いニトロセルロースストリップのテストラインに区切られる強く着色された粒子 この信号は、目(定性的または半定量的)または機器(定量的)によって読み取ることができます。 デバイスの感度を最大化するには、各バインディングイベントが可能な限り最強の信号を生成する必要があります。 より大きい粒子は結合のでき事ごとのより強い信号を提供し、見易くなりますが余りに大きい粒子は膜を通って容易に流れないし、従ってテストライ したがって、20nmと500nmの間のサイズを有する粒子は、典型的には、使用側流アッセイ開発のために選択される。 蛍光粒子も使用することができ、同じ一般的な規則が適用される:結合事象当たりの蛍光がより強力であるほど、シグナルはより強い。

横流アッセイで使用される最も一般的なレポーター粒子の一つは、40nmの直径の金ナノ粒子です。 金ナノ粒子は、それらを光の非常に強力な吸収体にする珍しい光学特性を有する。 40nmの直径の金に強いルビー色の赤い着色されたテストラインに終って~520nmでピーク吸光度が、あります。 金の表面は抗体および他の蛋白質を強く結合し、強いnanoparticle抗体の抱合物の簡単な製作を可能にする。 他のサイズおよび形状のナノ粒子も、横流プローブとして使用されている。 150nmの直径が付いている金のnanoshellsは結合のでき事ごとのハイコントラストを提供し、普通40nmの金の粒子と比較されたとき感受性の3-20倍の増加を提 無水ケイ酸の中心が原因で、金のnanoshellsは純金の粒子よりより少なく密で、nitrocelluloseの膜を通して妨げられていない流れることができます。 金ナノシェルは、より小さな純金ナノ粒子と同じ金表面を有するので、純金ナノスフェアから金ナノシェルに切り替えるためには、わずかなプロトコルの変更だけが必要である。 NanoComposixで、金のnanoparticlesのBioReadyラインは側面流れに使用することができる良質の抱合物を製造するためにとりわけ設計されている。

ラテラルフローアッセイ分析

ラテラルフローテストの結果は、定性(「はい/いいえ」)、半定量的、または定量的のいずれかになります。

ラテラルフローテストの結果は、定性(「はい/いいえ」)、半定量的、または定量的であり得る。 妊娠検査は肯定的なテストライン信号が尿のhCGのホルモンの上昇値に相関するユーザーが妊娠していることを示す質的なはい/いいえ試金の例です。 定量的診断のために、試験ライン強度を較正標準と比較し、分析物濃度値に変換する。 正確にテストライン強度を測定するためには、lfaの結果はストリップの読者によって分析されなければならない。 独立ベンチの上の読者の使用なしでLfaの出力を量を示す簡単な方法がポイントの心配の診断の家の使用のための途方もない機会を開発するので、小さい形式要素、安価な、移動式中枢的な読者の最近の商業化はLFA工業を変形させるために態勢を整えられている。 以下に示すリーダーは、ストリップをカートリッジに挿入し、ストリップ上の信号強度をフォトダイオードで分析し、結果を携帯電話に送り返して結果を表示 ある特定の試金のための検量線はそのテストのためのソフトウェアにテストライン読み出しがanalyteのための多く集中に自動的に変えることができp>

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