本發(fā)明屬于生物檢測(cè)，具體是一種檢測(cè)牙周炎相關(guān)蛋白的抗體芯片及試劑盒。

背景技術(shù)：

1、牙周病是多因素引發(fā)的炎癥性疾病，最終導(dǎo)致牙槽骨吸收、牙周附著喪失、牙周袋加深等表現(xiàn)，特點(diǎn)是患病率高、患病時(shí)間長(zhǎng)，危害性大，并且牙周疾病的患病率及嚴(yán)重性是隨年齡增高而增加的。伴隨炎癥的進(jìn)行性發(fā)展，牙齒周圍支持組織進(jìn)行性破壞，導(dǎo)致牙齒最終脫落。

2、現(xiàn)有的檢測(cè)牙周炎相關(guān)蛋白的抗體芯片多采用檢測(cè)單元之間完全隔絕的設(shè)計(jì)，但此設(shè)計(jì)可能會(huì)出現(xiàn)投入的樣本過量，導(dǎo)致樣本被嚴(yán)重浪費(fèi)的情況。

3、綜上所述，現(xiàn)有的部分檢測(cè)牙周炎相關(guān)蛋白的抗體芯片在進(jìn)行樣本檢測(cè)時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)樣本過量，導(dǎo)致樣本被嚴(yán)重浪費(fèi)的問題已經(jīng)成為本領(lǐng)域亟需解決的難題，因此有必要提出一種檢測(cè)牙周炎相關(guān)蛋白的抗體芯片及試劑盒。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述問題，本發(fā)明的目的是提出一種檢測(cè)牙周炎相關(guān)蛋白的抗體芯片及試劑盒，通過主齒輪帶動(dòng)與扇形齒輪固定連接的轉(zhuǎn)動(dòng)框體轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)收納轉(zhuǎn)動(dòng)框體，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)收納檢測(cè)劑；通過設(shè)計(jì)異形孔并采用微流控技術(shù)，提高了檢測(cè)結(jié)果的精確度。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種檢測(cè)牙周炎相關(guān)蛋白的試劑盒，包括抗體芯片和試劑盒；試劑盒包括把手，把手底部固定連接有轉(zhuǎn)動(dòng)桿，轉(zhuǎn)動(dòng)桿側(cè)壁從上至下依次轉(zhuǎn)動(dòng)配合有上固定塊和下固定塊；轉(zhuǎn)動(dòng)桿下部固定連接有主齒輪，主齒輪位于上固定塊和下固定塊之間；上固定塊底部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有若干轉(zhuǎn)動(dòng)軸，轉(zhuǎn)動(dòng)軸底部均與下固定塊頂部轉(zhuǎn)動(dòng)連接；轉(zhuǎn)動(dòng)軸側(cè)壁均設(shè)有用于放置抗體芯片的放置組件，轉(zhuǎn)動(dòng)軸下部均固定連接有扇形齒輪，扇形齒輪均與主齒輪嚙合。

3、采用上述方案后實(shí)現(xiàn)了以下原理以及有益效果：

4、基本原理：工作人員轉(zhuǎn)動(dòng)把手，由于與把手底部固定連接的轉(zhuǎn)動(dòng)桿下部固定連接有主齒輪，當(dāng)把手轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，主齒輪也會(huì)隨把手一同轉(zhuǎn)動(dòng)；此時(shí)由于扇形齒輪均與主齒輪嚙合，當(dāng)主齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，扇形齒輪均會(huì)在主齒輪的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，將放置組件全部旋出，供工作人員進(jìn)行牙周炎相關(guān)蛋白的檢測(cè)操作。

5、上固定塊和下固定塊在工作人員轉(zhuǎn)動(dòng)把手時(shí)會(huì)保持相對(duì)靜止，此時(shí)由于轉(zhuǎn)動(dòng)軸與上固定塊和下固定塊均為轉(zhuǎn)動(dòng)配合，轉(zhuǎn)動(dòng)軸在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中對(duì)試劑盒的影響較小，確保了試劑盒的穩(wěn)定性。

6、有益效果：1.本發(fā)明通過主齒輪帶動(dòng)與扇形齒輪固定連接的轉(zhuǎn)動(dòng)框體的轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)放置組件的收納，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)檢測(cè)劑的收納，大大減少了檢測(cè)劑在收納過程中受到損毀，從而造成檢測(cè)劑被嚴(yán)重浪費(fèi)的可能性。

7、2.本發(fā)明中轉(zhuǎn)動(dòng)軸配合齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，使抗體芯片的高精度定位和旋轉(zhuǎn)控制得以實(shí)現(xiàn)，大大提高了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性,同時(shí)工作人員在后續(xù)檢測(cè)時(shí)可以通過旋轉(zhuǎn)框體的旋轉(zhuǎn)對(duì)樣品進(jìn)行批量檢測(cè)，大大提高了檢測(cè)效率。

8、3.本發(fā)明中放置組件設(shè)于轉(zhuǎn)動(dòng)軸側(cè)壁的設(shè)計(jì)，使得轉(zhuǎn)動(dòng)軸在被扇形齒輪帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí)，放置組件也會(huì)被一同帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而使得放置組件的收納更加便捷。

9、進(jìn)一步，放置組件包括固定連接于轉(zhuǎn)動(dòng)軸側(cè)壁的轉(zhuǎn)動(dòng)框體，轉(zhuǎn)動(dòng)框體內(nèi)壁均固定連接有隔板，隔板均將轉(zhuǎn)動(dòng)框體內(nèi)部分隔為芯片腔和檢測(cè)腔，抗體芯片放置于芯片腔內(nèi)，檢測(cè)腔內(nèi)均放置有檢測(cè)劑，檢測(cè)腔內(nèi)側(cè)壁上均固定連接有溫濕度計(jì)，溫濕度計(jì)電連接有控制器；隔板上均固定連接有排風(fēng)扇，控制器用于控制排風(fēng)扇的啟動(dòng)。

10、有益效果：抗體芯片被安全地放置在芯片腔內(nèi)，與檢測(cè)劑保持了一定距離，大大減少了抗體芯片與檢測(cè)劑直接接觸導(dǎo)致的污染、腐蝕或損壞的可能性，隔板對(duì)抗體芯片和檢測(cè)劑的隔離作用進(jìn)一步保障了抗體芯片在檢測(cè)過程中的安全。同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)框體的設(shè)計(jì)允許根據(jù)實(shí)際需求調(diào)整芯片腔和檢測(cè)腔的大小、形狀及位置，以適應(yīng)不同尺寸和類型的抗體芯片以及檢測(cè)需求。

11、進(jìn)一步，把手側(cè)壁上開有若干防滑槽。

12、有益效果：工作人員在轉(zhuǎn)動(dòng)把手時(shí)，防滑槽的設(shè)計(jì)增大了把手與工作人員手部之間的摩擦力，使得工作人員能夠更輕松地將放置組件旋出。

13、進(jìn)一步，適用于上述的檢測(cè)牙周炎相關(guān)蛋白的試劑盒，一種檢測(cè)牙周炎相關(guān)蛋白的抗體芯片，包括檢測(cè)系統(tǒng)和檢測(cè)基底，檢測(cè)基底表面開有若干異形孔，相鄰異形孔之間相互連通，異形孔內(nèi)均填充有牙周炎相關(guān)蛋白的特異性抗體。

14、有益效果：異形孔的設(shè)計(jì)，使得牙周炎蛋白的特異性抗體在異形孔內(nèi)的附著面更廣，進(jìn)而使得工作人員在檢測(cè)牙周炎相關(guān)蛋白時(shí)，樣本與牙周炎蛋白的特異性抗體的接觸面更大，進(jìn)而提高了檢測(cè)靈敏度。相鄰異形孔相互連通的設(shè)計(jì)使得當(dāng)樣本過量時(shí)，樣本能夠進(jìn)入相鄰的異形孔，進(jìn)而減少了樣本的浪費(fèi)。

15、進(jìn)一步，檢測(cè)系統(tǒng)包括以下模塊：

16、芯片制造模塊，用于完成檢測(cè)牙周炎相關(guān)蛋白的抗體芯片的制造。

17、樣本處理模塊，用于對(duì)樣本進(jìn)行離心、過濾和稀釋。

18、樣本檢測(cè)模塊，用于通過檢測(cè)牙周炎相關(guān)蛋白的抗體芯片對(duì)樣本進(jìn)行檢測(cè)，并得出檢測(cè)結(jié)果。

19、數(shù)據(jù)分析模塊，用于分析樣本檢測(cè)模塊所取得的檢測(cè)結(jié)果，并得出分析結(jié)果。

20、有益效果：芯片制造模塊首先對(duì)檢測(cè)牙周炎相關(guān)蛋白的抗體芯片進(jìn)行制造，同時(shí)樣本處理模塊對(duì)采集到的樣品進(jìn)行離心、過濾和稀釋處理。在檢測(cè)牙周炎相關(guān)蛋白的抗體芯片制造完畢，且樣本處理完畢后，由樣本檢測(cè)模塊通過檢測(cè)牙周炎相關(guān)蛋白的抗體芯片對(duì)樣本進(jìn)行檢測(cè)，并得出檢測(cè)結(jié)果，最后由數(shù)據(jù)分析模塊對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析，得出分析結(jié)果。

21、進(jìn)一步，在對(duì)樣本進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，采用微流控技術(shù)控制樣本的釋放量。

22、有益效果：微流控技術(shù)能夠精確控制樣本的釋放量，從而在對(duì)樣本進(jìn)行檢測(cè)時(shí)能夠減少因樣本量過大或過小帶來的誤差，從而提高檢測(cè)的精度和靈敏度。

23、進(jìn)一步，抗體芯片的制作方法如下：

24、步驟一，基底預(yù)處理：將固相載體作為檢測(cè)基底，并對(duì)檢測(cè)基底消毒、清洗和拋光，固相載體選用玻璃片。

25、步驟二，分子固定：制得牙周炎相關(guān)蛋白的特異性抗體，并將牙周炎相關(guān)蛋白的特異性抗體固定在異形孔內(nèi)，固定的方式采用共價(jià)結(jié)合。

26、步驟三，微加工：使用光刻技術(shù)對(duì)檢測(cè)基底進(jìn)行微加工，并在異形孔內(nèi)依次加入添加劑、交聯(lián)劑和非特異性蛋白，其中，添加劑選用硅烷偶聯(lián)劑，交聯(lián)劑選用碳二亞胺，非特異性蛋白選用明膠。

27、步驟四，芯片密封：使用高分子材料對(duì)抗體芯片進(jìn)行密封，高分子材料選用聚甲基丙烯酸甲酯。

28、有益效果：工作人員首先將固相載體取出作為檢測(cè)基底，并對(duì)其預(yù)處理，進(jìn)行消毒、清洗和拋光操作。在完成檢測(cè)基底的預(yù)處理后，工作人員將牙周炎相關(guān)蛋白的特異性抗體固定在檢測(cè)基底表面的異形孔內(nèi)，然后再用光刻技術(shù)對(duì)檢測(cè)基底進(jìn)行微加工，使檢測(cè)基底表面進(jìn)一步形成微結(jié)構(gòu)，并在異形孔內(nèi)依次加入添加劑、交聯(lián)劑和非特異性蛋白，使牙周炎相關(guān)蛋白的特異性抗體與檢測(cè)基底緊密結(jié)合，并減少牙周炎相關(guān)蛋白的特異性抗體被污染的可能性。最后工作人員使用高分子材料對(duì)抗體芯片進(jìn)行密封，完成抗體芯片的制取。

29、玻璃片表面通常具有較好的化學(xué)惰性，能夠抵抗多種化學(xué)試劑的侵蝕，從而確保在檢測(cè)或分析過程中不會(huì)與樣品或試劑發(fā)生不必要的化學(xué)反應(yīng)。

30、共價(jià)結(jié)合是一種強(qiáng)有力的化學(xué)鍵合方式，它能夠確保抗體分子牢固地固定在檢測(cè)基底表面，不易脫落或變性。

31、硅烷偶聯(lián)劑能夠在無機(jī)材料和有機(jī)材料之間建立起有效的化學(xué)鍵合，顯著提高這兩種不同性質(zhì)材料之間的結(jié)合強(qiáng)度。

32、碳二亞胺交聯(lián)劑能夠與高分子材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成三維的交聯(lián)結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)能夠牢固地將分子之間的鍵結(jié)合在一起，進(jìn)一步增強(qiáng)了抗體分子與固相載體之間的結(jié)合力。

33、明膠具有良好的封閉性能，可以有效地封閉固相載體上未被牙周炎相關(guān)蛋白占據(jù)的位點(diǎn)，從而減少后續(xù)操作中非特異性蛋白的吸附和結(jié)合，降低非特異性反應(yīng)的發(fā)生。

34、使用聚甲基丙烯酸甲酯對(duì)抗體芯片進(jìn)行密封可以有效地隔絕外部環(huán)境對(duì)抗體芯片內(nèi)部的影響，從而保持抗體芯片內(nèi)部環(huán)境的清潔和穩(wěn)定，確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

35、進(jìn)一步，步驟三中，在對(duì)檢測(cè)基底進(jìn)行微加工時(shí)，向異形孔內(nèi)添加金納米顆粒和抗生物素蛋白。

36、有益效果：金納米顆粒具有良好的生物相容性，通過向異形孔內(nèi)添加金納米顆粒，可以顯著提升檢測(cè)基底的生物活性?？股锼氐鞍资且环N能夠與生物素特異性結(jié)合的蛋白質(zhì)，具有高度的親和力和特異性。將抗生物素蛋白與金納米顆粒結(jié)合后，可以賦予檢測(cè)基底對(duì)特定生物分子，如牙周炎相關(guān)蛋白的識(shí)別和結(jié)合能力，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)牙周炎相關(guān)蛋白的特異性捕獲和檢測(cè)。

37、進(jìn)一步，牙周炎相關(guān)蛋白的特異性抗體的制作步驟如下：

38、s1，制備抗原：將牙周炎相關(guān)蛋白通過培養(yǎng)基培養(yǎng)的方式進(jìn)行為期2～3天的培養(yǎng)，培養(yǎng)完成后對(duì)牙周炎相關(guān)蛋白進(jìn)行收集，并通過超聲波破碎的方式將其破碎，加入純凈水和鹽溶液將牙周炎相關(guān)蛋白提取，最后通過離心的方式對(duì)牙周炎相關(guān)蛋白進(jìn)行純化，制得抗原；

39、s2，免疫接種：將抗原與福氏佐劑混合，通過皮下注射的方式注入到健康的哺乳動(dòng)物體內(nèi)；

40、s3，抗體收集：哺乳動(dòng)物免疫結(jié)束后，收集哺乳動(dòng)物的血清并去除血清中的雜質(zhì)，得到含有特異性抗體的血清，使用抗體純化技術(shù)對(duì)血清進(jìn)行純化得到抗體。

41、有益效果：工作人員首先將牙周炎相關(guān)蛋白進(jìn)行培養(yǎng)、提取和純化，并將純化后的抗原與福氏佐劑混合，通過皮下注射的方式注入到健康的哺乳動(dòng)物體內(nèi)。待哺乳動(dòng)物免疫結(jié)束后，工作人員收集哺乳動(dòng)物的血清，并對(duì)哺乳動(dòng)物的血清采用離心操作去除雜質(zhì)，最后對(duì)哺乳動(dòng)物的血清使用抗體純化技術(shù)，得到抗體。

42、進(jìn)一步，s1中，牙周炎相關(guān)蛋白選用牙齦卟啉菌表面的菌毛蛋白、牙齦卟啉菌的外膜蛋白或患者的唾液蛋白中的一種或多種。

43、有益效果：牙齦卟啉菌表面的菌毛蛋白具有較強(qiáng)的免疫原性，能夠有效激發(fā)宿主產(chǎn)生免疫應(yīng)答，從而產(chǎn)生高質(zhì)量的抗體，牙齦卟啉菌的外膜蛋白也與其致病性密切相關(guān)。