Quimioluminiscencia homogénea: la quimioluminiscencia de quinta generación
July 25 , 2024
La importancia primordial de la tecnología de quimioluminiscencia, una técnica convencional en inmunodiagnóstico, en el campo del diagnóstico in vitro (IVD) es evidente. Sin embargo, en el actual entorno altamente competitivo, la innovación tecnológica sigue siendo la principal competitividad de las empresas. Romper las barreras tradicionales de la quimioluminiscencia y forjar nuevos caminos es la elección inevitable para el desarrollo sostenible.
1. Homogéneos y Heterogéneos
1-1 Quimioluminiscencia homogénea
La tecnología de quimioluminiscencia homogénea se refiere a un sistema de detección donde todas las sustancias que participan en la reacción luminiscente se encuentran en la misma fase (normalmente fase líquida), lo que permite la detección sin necesidad de pasos de separación física. Sus características son las siguientes:
01 No se requieren perlas magnéticas: las técnicas de quimioluminiscencia tradicionales a menudo requieren perlas magnéticas para la separación, mientras que la tecnología de quimioluminiscencia homogénea elimina por completo este paso. Esto no sólo reduce los costos de detección sino que también disminuye la complejidad del proceso operativo.
02 Instrumentación sencilla y sin mantenimiento: Los instrumentos utilizados en la tecnología de quimioluminiscencia homogénea son relativamente sencillos y no requieren mantenimiento ni calibración complejos. Esto conduce a una operación más estable del equipo, menores tasas de falla y un manejo más fácil para los operadores.
03 Es posible la liofilización de reactivos: Los reactivos utilizados en la tecnología de quimioluminiscencia homogénea se pueden liofilizar, lo que facilita su transporte y almacenamiento. Esta ventaja es particularmente evidente en condiciones de transporte complejas, como los envíos al extranjero.
04 Detección rápida: al simplificar el proceso de detección, la tecnología de quimioluminiscencia homogénea permite realizar pruebas rápidas, lo cual es particularmente importante para aplicaciones que requieren resultados rápidos.
05 Alta sensibilidad: la tecnología de quimioluminiscencia homogénea puede detectar concentraciones extremadamente bajas de sustancias, con límites de detección que alcanzan niveles picomolares.
1-2 Quimioluminiscencia heterogénea
En este sistema de reacción, las sustancias que participan en la reacción luminiscente no se encuentran en la misma fase. Normalmente, los reactivos deben inmovilizarse en un soporte de fase sólida (como una microplaca), seguido de pasos de separación antes de la detección de luminiscencia. Sus características son las siguientes:
01 Múltiples pasos en el proceso de análisis
02 Instrumentación grande y compleja
03 módulos complicados
04 Alta tasa de fracaso
05 Detección que requiere mucho tiempo
06 Operación compleja
07 Alto costo
08 En la mayoría de los casos, requiere técnicos profesionales para operar equipos especializados.
En conclusión, la quimioluminiscencia homogénea, al eliminar los pasos de separación y lavado, es más adecuada para la detección de moléculas pequeñas. Los ensayos competitivos tradicionales para moléculas pequeñas requieren pasos de lavado repetidos, que no solo aumentan la complejidad y el tiempo de operación, sino que también pueden provocar la pérdida de moléculas objetivo en la muestra durante el proceso de lavado. Esto es particularmente problemático cuando los volúmenes de muestra son limitados, lo que puede afectar la sensibilidad de la detección y la precisión de los resultados.
2. Desafíos y Oportunidades
Aunque la tecnología de quimioluminiscencia homogénea comenzó relativamente tarde, su desarrollo se remonta a principios de los años noventa. Esta tecnología fue descubierta inicialmente por el científico estadounidense Profesor Ullman y desarrollada posteriormente por Delphi Chemicals en los Estados Unidos. La tecnología de diagnóstico LOCI (Inmunoensayo de canalización de oxígeno luminiscente), con su exclusivo mecanismo de transferencia de energía y principio de quimioluminiscencia, ha logrado una detección homogénea, sin lavado, rápida, de alta sensibilidad y de alto rendimiento. Esta tecnología tiene una amplia gama de aplicaciones, incluida la investigación médica básica, la detección molecular de ADN, la seguridad alimentaria y el desarrollo de nuevos fármacos.