[发明专利]基于质谱流式检测技术的可定制检测通道的死活染料及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种基于质谱流式检测技术的可定制检测通道的死活染料，包括可定制检测通道的样本细胞死活状态的检测分析试剂，所述可定制检测通道的样本细胞死活状态的检测分析试剂包括细胞结合基团、金属离子结合基团及可能存在的桥接细胞结合基团和金属离子结合基团的骨架结构；其中，细胞结合基团结合一个或多个样本细胞上的单种或多种结合位点，金属离子结合基团结合一个或多个、一种或多种作为检测标签的金属离子，所述金属离子可定制。本发明还公开了其制备方法和应用。本发明不仅能够实现可比拟商用死活染料的使用效果，而且能够实现可应用于质谱流式检测的任意金属通道的定制，满足多元化的检测应用需求。

技术领域

本发明涉及质谱流式检测技术领域，具体涉及基于质谱流式检测技术的可定制检测通道的死活染料及其制备方法和应用。

背景技术

质谱流式检测技术是在单细胞水平上通过质谱仪检测稀有金属标记的抗体，对每一个细胞进行多参数、高通量地定性分析的技术。该技术较传统的流式细胞术，具有检测参数更多以及信噪比更高的优势，是目前最先进的单细胞流式检测技术，在临床医学与生物研究领域里得到了越来越广泛的应用。

质谱流式检测技术可应用到免疫监测的生物学研究领域，并已应用到筛查与免疫系统状态密切相关的疾病的临床应用中。然而，免疫监测或者疫苗免疫原性等临床检测或医药开发应用常需要检测到样本细胞里小占比细胞群体及其生物指标的表达水平。这对检测实验体系的灵敏性和可重复性提出了很高的要求。然而，由于死细胞丧失了细胞膜的选择通透性，在基于抗体的检测技术中，死细胞会大量非特异性地吸附用于染色样本的抗体，不仅在死细胞上会出现异常的抗体染色结果，还会导致对活细胞的抗体染色浓度过低，造成显著的检测误差，难以稳定地反映样本真实的免疫状态。死活染料可以实现在分析过程中客观地将死细胞的染色结果去除，并评价样本经处理后的活率状态，从而保证检测数据的客观与准确。

目前，应用于质谱流式检测技术的商用死活染料为顺式-二氯二氨合铂(顺铂，Cisplatin)，是一种与蛋白共价结合的染料。其区分死活的原理是，顺铂结合细胞膜选择通透性丧失的死细胞的信号值要高于活细胞群体，从而实现了样本细胞中死活状态细胞群体的区分。然而，由于顺铂也可以与单链或双链的脱氧核糖核苷酸(DNA)交联，造成在染色中，活细胞的染色信号偏高，可能出现死、活细胞群体难以客观区分的情况。另外，该商用死活染料并不能满足用户多元化的金属通道即检测通道订制需求，不能满足更多元化的检测设计方案。

发明内容

本发明提供一种基于质谱流式检测技术的可定制检测通道的死活染料及其制备方法和应用，不仅能够更客观地区分死活细胞，实现与商用死活染料可比的应用效果，还能够实现金属通道的定制选择，满足多元化的检测应用需求。

本发明采用以下技术方案：

本发明第一方面提供了一种基于质谱流式检测技术的可定制检测通道的死活染料，包括可定制检测通道的样本细胞死活状态的检测分析试剂，所述可定制检测通道的样本细胞死活状态的检测分析试剂包括细胞结合基团、金属离子结合基团及可能存在的桥接细胞结合基团和金属离子结合基团的骨架结构；其中，细胞结合基团结合一个或多个样本细胞上的单种或多种结合位点，金属离子结合基团结合一个或多个、一种或多种作为检测标签的金属离子，所述金属离子可定制。

进一步地，细胞结合基团和细胞的结合位点为细胞的官能团结构、核糖核苷酸及其衍生物、脱氧核糖核苷酸及其衍生物，包括氨基、巯基、甲基、乙酰基、磷酸基、羰基、醛基、羧基、糖基、碱基；

金属离子结合基团和金属离子的结合方式，包括金属离子以配位形式螯合到金属离子结合基团上的结合方式、金属离子因离子尺径大于高分子聚合物聚合孔径而嵌入在高分子聚合物中的结合方式、金属离子以金属有机框架的结合方式、金属以原子形式作为分子的一部分的结合方式；

可能存在的桥接细胞结合基团和金属离子结合基团的骨架结构，避免因空间位阻效应造成失败的细胞结合，骨架结构包括环状、链状、支链状、星状、球状、纺锤状、船型、网型骨架结构。