芯片类检测：LuminexPLEXMAPBIOPLEX液相芯片检测
Luminex xMAP技术介绍
Luminex xMAP技术，又称流式荧光技术，又称悬浮阵列、液态芯片，该技术的核心是把直径为5.6um的聚苯乙烯小球用荧光染色的方法进行编码，通过调节两种荧光染料的不同配比获得最多可达100 种具有不同特征荧光谱的微球，然后将每种编码微球共价交联上针对特定检测物的抗原、抗体或核酸探针等捕获分子。
应用时，先把针对不同检测物的编码微球混合，再加入微量待检样本，在悬液中靶分子与微球表面交联的捕获分子发生特异性结合，在一个反应孔内可以同时完成多达100种不同的检测反应。
最后用Luminex™100进行分析，仪器通过两束激光分别识别微球的编码和检测微球上报告分子的荧光强度。
Luminex xMAP技术（液态芯片）有机地整和了荧光编码微球技术、激光分析技术、流式细胞技术、高速数字信号处理技术、计算机运算法则等多项最新科技成果，具有自由组合、高通量、高速度、低成本、准确性高、重复性好、灵敏度高、线性范围广、无需洗涤、操作简便、既能检测蛋白又能检测核酸等优点，代表着生命科学基础研究和医学诊断技术的发展方向。
在临床诊断中引进流式荧光技术和产品，将极大地提高检测效率和降低检测成本。
早在1997年，《临床化学》杂志就刊登专文介绍Luminex xMAP技术（液态芯片），并将其誉为“真正的临床应用型生物芯片”。
随后，运用Luminex xMAP技术（液态芯片）进行临床诊断和基础研究成为生命科学研究领域的一大热点，相关的研究论文频频刊登在《临床化学》、《临床与诊断免疫学》、《临床微生物》、《基因组研究》、《蛋白质组研究》、《癌症》等国际权威学术杂志上。
2001年7月27日，INOVA公司的ENA系列产品率先通过美国FDA的严格认证，标志着Luminex xMAP技术（液态芯片）得到了美国官方的高度认可，并由此成为首个，也是目前唯一得到美国FDA许可用于临床诊断的多指标并行检测技术。
2005年6月9日，基于Luminex xMAP技术（液态芯片）的学术论文刊登在当日出版的《自然》杂志上，这是学术界认可一项技术所能给予的最高荣誉。
Luminex液相芯片的发展及应用
Luminex液相芯片的发展及应用谢冲;王国民【摘要】液相芯片技术是20世纪90年代兴起的,集合流式细胞技术、激光技术、数字信号处理技术及传统化学技术为一体的新型生物分子检测技术.它的最大特点是通量大、灵活性好.Luminex公司利用液相芯片技术先后推出了Luminex 100、Luminex 200和Flexmap 3D液相芯片检测平台.现对Luminex液相芯片的发展、原理及应用作一简介.【期刊名称】《复旦学报（医学版）》【年(卷),期】2010(037)002【总页数】4页(P241-244)【关键词】Luminex;液相芯片;Flexmap 3D【作者】谢冲;王国民【作者单位】复旦大学附属中山医院泌尿外科,上海,200032;复旦大学附属中山医院泌尿外科,上海,200032【正文语种】中文【中图分类】Q78人类基因组计划于20世纪90年代完成,随后开启了以功能基因组学和蛋白质组学为核心的后基因组时代。
液相芯片技术就是在这样的背景下发展起来的新一代生物芯片技术。
它具有通量大、灵活性好、灵敏度高、动力学范围广等优点[1-4],它的发明对分子生物检测领域具有里程碑意义。
近十年来,Luminex公司对液相芯片技术不断推陈出新,使其与传统检验方法相比优点更多,运用范围也更加广泛。
Luminex液相芯片的发展过程液相芯片技术是20世纪90年代中期发展起来的,被誉为后基因组时代的芯片技术,也被称为xMAP技术。
它是集流式细胞技术、激光技术、数字信号处理技术及传统化学技术为一体的新型生物分子检测技术。
基于xMAP技术,Luminex公司于1999年推出第1代Luminex100液相芯片检测系统。
Luminex100的最大特点为高通量和高效性,即它可以同时对1个样本中的100种不同目的分子进行检测,并能在30min内检测96个不同样本。
在Luminex100的基础上,Luminex公司又于2005年推出了Luminex200液相芯片检测系统。
液相芯片技术
液相芯片技术液相芯片技术是一种基于微流控技术的分析方法，通过将样品在微通道中与试剂发生反应，然后利用芯片内的检测模块进行检测和分析。
液相芯片技术具有高效、快速、灵敏度高、成本低、易于集成等优点，广泛应用于生物医学领域的分析和诊断。
液相芯片技术的原理是将样品和试剂以微体积的液滴形式在微通道中混合，从而提高反应效率和速度。
液滴的大小通常在纳升至皮升级别，与传统的微量反应相比，具有更高的表面积比和较短的扩散距离，从而实现更快的反应速度和更高的灵敏度。
另外，液相芯片技术还可以实现多种反应的并行操作，提高分析的多样性和效率。
液相芯片技术广泛应用于生物医学领域的分析和诊断。
例如，可以用于分析生物样品中的蛋白质、细胞和DNA等分子，进一步研究其结构和功能。
液相芯片技术还可以用于分析药物代谢、体内环境监测、食品安全检测等领域。
此外，液相芯片技术还可以用于临床诊断，例如尿液中的蛋白质标志物检测、癌症早期诊断等。
液相芯片技术具有许多优点。
首先，由于反应体积小，反应速度快，因此可以实现实时监测和快速分析。
其次，液滴的尺寸小，导致了试剂的浪费低，成本相对较低。
此外，液相芯片技术还具有易于操作、自动化程度高、操作误差小等特点，可以实现高通量和高灵敏度的分析。
液相芯片技术的发展还面临一些挑战。
首先，液相芯片的制备需要高精度的微加工工艺，成本较高。
其次，微通道的尺寸小，容易受到颗粒杂质和蛋白质附着的影响，导致通道堵塞和反应失效。
此外，液相芯片的复杂性和可扩展性有待进一步研究和改善。
总之，液相芯片技术是一种高效、快速、灵敏度高、成本低、易于集成的分析方法，广泛应用于生物医学领域的分析和诊断。
随着技术的发展和改进，相信液相芯片技术将在生物医学领域中发挥更大的作用，为科学研究和医学诊断提供更多的可能性。
Bio-Plex悬液芯片系统教程
Bio-Plex悬液芯片系统简明使用教程Bio-Plex 悬液芯片系统一、仪器名称：Bio-Plex 悬液芯片系统 二、规格型号：Bio-Plex 200 System 三、生产厂家：Bio-Rad Laboratories, Inc 四、产品简介 人类基因组计划（HGP）的完成和蛋白质组计划（HPP）的启动，获得了数量巨大的基因和蛋 白质信息，而要对如此庞大的信息进行全面的处理和研究，必须设计和利用更为高效的硬件和软件 技术，建立新型、高效、快速的检测分析方法。
生物芯片正是在这种背景下应运而生，其不仅在高 通量基因测序、基因表达研究、蛋白质相互作用等方面发挥重要作用，也将在临床诊断中占据重要 地位[1]。
液相芯片（liquichip）是新一代生物芯片技术，既能为后基因组时代科学研究提供强大的技 术支持，又能提供高通量的新一代分子诊断技术平台。
Bio-Plex 悬液芯片系统将先进的软件包、系统检验工具、微球耦联试剂和即用型细胞因子与磷 酸化蛋白测试试剂整合在一起，使硬件、软件和检测试剂形成一个功能强大的芯片技术平台，大大 提高了结果的精确性和可重复性，使用更加简便高效。
该系统为蛋白与核酸研究人员提供了灵活的 复合测试方案，可在单个样品中同时分析多达 100 个生物分子。
利用 100 种不同颜色微球（xMAP 技术）标记生物分子配体，每个微球可耦联一个对应不同靶分子的特异反应物。
反应物可以是酶底 物、受体、抗原或者抗体。
检测范围 0.2-3200pg/ml 或 1.95-32000 pg/ml， 自动的校正和校验工具可 以保证样品间差异、板间差、系统间差异控制在 10%以下，30 分钟可以完成 96 个样品的检测并获 得多达 10,000 个分析数据。
多重检测获得的数据可以完全揭示生命分子的相互关系及信号传导途径。
[1] Hulse R E, Kunkler PE, Fedynyshyn J P, et al. Optimization of multiplexed bead-based cytokine immunoassays for rat serum and brain tissue. J Neurosci Method, 2004, 136: 87-98. 五、技术原理 1、芯片原理：Bio-Plex 悬液芯片的核心技术是把微小的颗粒亦称微球（bead 或 microsphere）分 别染成不同的荧光色，然后再把针对不同检测物的蛋白质或寡核苷酸探针以共价的方式吸附到不同 颜色的微球上。
液相芯片检测
液相芯片检测液相芯片检测（liquid-phase chip detection）是一种高通量生物分析技术，通过利用芯片上微米级的通道系统和表面功能化的分析区域，能够在极短的时间内完成多个生物分子的检测和分析。
液相芯片检测技术在生物医学研究、药物筛选、食品安全监测等领域具有广泛的应用前景。
液相芯片检测技术的核心是芯片上微通道系统的设计和制备。
微通道系统不仅具有高通量的特点，还能够实现物质的精确控制和分离，从而提高检测的准确性和灵敏度。
此外，芯片的表面还可以进行功能化修饰，使其能够特异地与目标分子发生相互作用，实现对目标分子的选择性检测。
液相芯片检测技术主要包括样品处理、样品注入、分析区域的选择性识别和信号检测四个基本步骤。
首先，样品需要经过一系列的前处理步骤，如提取、浓缩、纯化等，以消除样品中的干扰物质，并保持目标分子的完整性和活性。
然后，样品被注入到芯片的微通道系统中，通过外部控制使样品在通道中流动。
在流动过程中，如果芯片的表面经过功能化修饰，则目标分子能够与修饰后的表面发生特异的相互作用，从而被选择性地捕获或固定在芯片的分析区域上。
最后，通过适当的信号检测手段，如荧光检测、质谱检测等，可以获得与目标分子浓度相关的信号，实现对目标分子的高灵敏度检测和定量分析。
液相芯片检测技术具有多种优点。
首先，液相芯片可以实现高通量的检测，大大提高了检测效率和样品处理能力。
其次，芯片上的微通道系统可以提供精确的流动控制和分离能力，使得样品处理更为简便和高效。
此外，液相芯片还可以实现多种检测手段的集成，实现多参数联合分析，提高了检测的精确性和可靠性。
最后，液相芯片检测技术无需大量的标记物和试剂，减少了实验成本和对环境的污染，具有绿色环保的特点。
液相芯片检测技术在生物医学研究领域有着广泛的应用。
例如，可以用于基因组学的DNA测序和基因表达的定量分析；可以用于蛋白质组学的蛋白质鉴定和酶活性测定；可以用于细胞分析和细胞外囊泡的分离与检测等。
luminex液相芯片技术原理
luminex液相芯片技术原理
Luminex液相芯片技术是一种用于做多色原理，蛋白质分析及重组药品检测等的分析化学技术。
又称离心多色芯片技术，是液相平台技术的一种。
Luminex技术是基于荧光原理、紫外-可见放射非特定性抗体双重标记法，广泛应用于免疫、蛋白分析、重组药品质量检测、细胞相互关系等研究。
Luminex技术主要分为离心多色芯片及液相平台信号集成等两个方面。
离心多色芯片是指用于检测单个表面染色体上标记细胞做多色研究的技术。
其中，放射性荧光来源可以检测标记细胞的分布，并可以使用多个不同的放射性源来查看多个表型。
液相平台则是用一定体积的液体接收单个孢子上的多种抗原或特异性抗体的刺激。
液相平台的信号集成则是把上述信号聚合在一起，追踪每个抗原或者特异性抗体的响应传导和激素变化中心进行分析，从而确定他们之间的相互作用。
Luminex技术主要优势是可以从极低的细胞表型水平上检测，从而更加深入地探索细胞内特定原材料和活性物质之间的介绍作用以及它们在分子细胞程序中所扮演的角色。
Luminex技术在许多研究领域中表现出较好，比如利用它可以高度灵敏、特异性的分离定性的抗原和抗体信息；可以用于分析新的免疫和其他生物反应物质，甚至可以用于快速、高效的疾病屣病毒特异性诊断，以及对付生物武器等。
通过Luminex技术，可以同时进行大量低成本的分析，而且可以使培养细胞从一次性制剂转化为可循环利用的重复使用细胞，极大的提高了分析的效率。
因此Luminex技术可以为细胞分析及更精确的活性物质结构解析提供一个有效的替代解决方案。
液相芯片检测技术
液相芯片检测技术如下：
1.高通量：液相芯片检测技术可以对同一样本中的多种不同目的
分子同时进行实时、定性、定量分析。
理论上，如果不存在交叉反应，检测的通量等于微球的种类数，目前最多可达到100种。
2.样本用量少：由于在同一个反应孔中可以同时完成100种不同
的生物学反应，所以大大节省了样本用量，少至1μl的样本即可检测，非常适合分析小体积稀有样品。
3.操作简单、快速：液相芯片检测技术基于液相反应动力学，因
此反应速度快，孵育时间比传统的固相检测短。
4.灵敏度高：微球表面积大，每个微球上可包被100 000个捕获
抗体，如此高密度的捕获抗体保证了能够最大程度地与样本中的抗原分子结合，提高检测灵敏度。
5.准确性高：微球上的报告分子荧光强度与结合的待测分子成正
比。
由于液相芯片技术的检测范围大，因此不需要象ELISA检测中那样需将样本多倍稀释，从而减小了误差。
6.检测范围广：液相芯片检测技术可用于检测多种类型的生物分
子，包括蛋白质、多肽、抗体、抗原、DNA、RNA等。
Luminex液态芯片在临床及科研中的应用
Luminex液态芯片在临床及科研中的应用张保强;张晓【摘要】Luminex 液态芯片是一个多功能、多指标并行分析系统,集编码微球、激光技术、流式细胞、数字信号处理等技术于一体,具有高通量、既能检测蛋白,又能检测核算等特点,可广泛应用于免疫分析、核酸研究、酶学分析、受体和配体识别分析等研究.本文就液态芯片技术的原理、特点及在临床和科研中的应用进行阐述.【期刊名称】《当代医学》【年(卷),期】2012(018)004【总页数】3页(P18-20)【关键词】液态芯片;悬浮阵列;肿瘤标志物;HPV基因分型;移植配型【作者】张保强;张晓【作者单位】261061,潍坊市疾病预防控制中心检验科;261061,潍坊市疾病预防控制中心检验科【正文语种】中文液态芯片是美国纳斯达克上市公司Luminex于本世纪初研制出的后基因组时代的技术平台，又称悬浮阵列、流式荧光技术，是基于多功能流式点阵仪（Luminex 100）开发的多功能生物芯片平台，是一个多功能、多指标并行分析系统（见图1）。
它有机地整和了编码微球（color-codedbeads）、激光技术、应用流体学、最新的高速数字信号处理器和计算机运算法则，造就了高度的检测特异性和灵敏度，可广泛应用于免疫分析、核酸研究、酶学分析、受体和配体识别分析等研究，也是目前唯一得到权威机构和医学界共同认可用于临床诊断的生物芯片平台。
2003年美国食品与药品管理局(FDA)批准该项技术用于临床检验诊断。
图1 Luminex 100 多功能流式点阵仪1 Luminex液态芯片技术的概况1.1 工作原理该技术的核心是采用聚苯乙烯(polystyrene)制作微球，把微小的聚苯乙烯小球（5.6 μm）包覆以不同比例的红光及红外光染色剂，制成100种不同颜色的微球[1]（见图2）。
将每种颜色的微球（或称为荧光编码微球）共价交联上针对特定检测物的探针、抗原或抗体。
不同的微球结合了针对不同待检测物的蛋白（抗体或抗原，用于免疫检测）或核酸（DNA或RNA用于基因检测），检测抗体中以生物素标记，并用高灵敏的荧光染料染色。
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【嘉美实验】嘉美生物可提供Luminex、Mllipore的FLEXMAP和Bio-Rad的BioPlex液相芯片检测实验外包服务。
Luminex的代表产品 Luminex 100/200以及新推出的Mllipore的FLEXMAP 3D TM 和Bio-Rad公司的BioPlex system都是基于xMAP技术原理，整合了荧光编码微球、激光检测、应用流体学、最新的高速数字信号和计算机运算法则等多项技术，真正实现了“高通量”检测，并荣获2005年度国际临床诊断技术革新奖。
是唯一得到美国FDA批准的，也是唯一被纳入美国临床实验室质控网络的高通量诊断技术。
被国际业界专家评价为临床诊断的趋势性技术之一。
Luminex\PLEXMAP\BIOPLEX的技术原理
Luminex\PLEXMAP\BIOPLEX的技术优势
高通量，高速度：每个微球作为单独的检测体，可同时进行大量的生物检测，只需要10~20 μl的样本量就可以一次检测多达100个指标（FLEXMAP 3D TM可多达500个指标），最快可达10000次测试/小时，真正实现了“高通量”与“高速度”。
多功能性：xMAP技术可以运用到多种生物检测中，包括免疫分析、基因分型、基因表达、酶分析等。
既能检测蛋白，又能检测核酸。
除了用于临床外，也能用于科研、CDC、血站、农业、生物及制药专业实验室等。
灵活性高：微球上可连接特异性的探针、抗原或抗体等来满足不同客户的需要。
灵敏度高：检测低限可达0.01pg/ml。
重复性好：类均相反应模式，每个指标有1000-5000个反应单元，分析100次取中位均值。
准确性高：检测范围达3.5-6个数量级，与ELISA和质谱分析具有很强的一致性。
成本低：流式荧光技术联检的试剂用量少，能有效降低临床应用的成本。