Page 86 - 《精细化工》2021年第7期

·1368· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 38 卷

disadvantages of complex operation and long detection period of nucleic acid method, and overcame the
instability caused by the fall off of the adsorption functional group of colloidal gold method. Therefore,
TPICS/TPICK showed a superior application prospect. LP-Ag could be used for SARS-CoV-2 imaging in
cells to identify negative and positive.
Key words: COVID-19/SARS-CoV-2; N-protein; immunochromatographic strip; two-photon fluorescence;
kit; functional materials

引发新型冠状病毒肺炎（Corona Virus Disease 探针既可制备成用于 SARS-CoV-2 快速检测的免疫
2019，COVID-19）的新冠病毒（SARS-CoV-2）属 层析试纸条，又能充分利用双光子荧光成像的三高
于 RNA 病毒，与 2003 年“非典”SARS 冠状病毒 [1] （即高灵敏度、高分辨率与高清晰度）优势，借助
[2]
和“中东呼吸综合征”MERS 冠状病毒 一样，同 细胞成像鉴定患者的阴阳性，从而为潜伏病毒的早
属于 β 属冠状病毒。SARS-CoV-2 存在三大严重性： 期诊断、早期分离和早期治疗提供技术保障。
一是传染不分种属；二是冠状病毒蛋白能一步复制； N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）是将羧基转化为胺
三是变异快。此外，新型冠状病毒无症状感染者很 反应性 NHS 酯的化学修饰试剂，可用于生物偶联、
难识别，更增加了疾病防控的难度。因此，病毒性 交联、标记和固定方法 [20] 。本文拟以 2-乙酰-6-(二
肺炎的防治重点在于早诊断、早发现。 甲氨基)萘为双光子荧光母体，NHS 为活化基团来开
检测 SARS-CoV-2 仅限于核酸法（RT-PCR，逆 发一种新型双光子荧光标记探针（LP），如下所示。
转录-聚合酶链反应）与胶体金法，核酸法步骤多（核 LP 对 SARS-CoV-2 的 N-蛋白抗原进行标记，制成
酸合成和 PCR 扩增各 5 步）、操作繁琐、检测周期 免疫层析试纸条/试剂盒，以期用于 SARS-CoV-2 的
长、假阳性与漏检概率较高、准确度一般只有 70% 快速检测和诊断，同时通过双光子荧光成像来检测
左右；胶体金法较核酸法操作稍简便，但稳定性较 SARS-CoV-2。
差，反应迟缓（响应时间过长）导致较大误差，胶
体金标记物易脱落（物理吸附而非化学键）产生假
阳性。目前，也有一些综合检测体系的推出 [3~5] ，但
体系复杂繁琐，增加了测试操作的难度与成本。鉴
于目前 COVID-19 传播的严重性和肆虐的广泛性，

迫切需要开发一种准确、特异、快速诊断 SARS-
CoV-2 的新方法。 1 实验部分
近十年来，与单光子荧光探针相比，研制的双
光子荧光探针具有无光漂白、无光损伤、固定靶激 1.1 试剂与仪器
发、组织中光吸收系数小、组织自发荧光低等多重 2-乙酰-6-甲氧基萘，分析纯，南通柏盛化工有
显著优点。双光子荧光团 2-乙酰-6-(二甲氨基)萘广 限公司；氢溴酸（质量分数 40%），寿光卫东化工有
泛应用于各种双光子荧光探针，如 Mg 2+[6] 、Na +[7] 、 限公司；一甲胺盐酸盐（CH 3 NH 2 HCl），化学纯，沈
Ni 2+[8] 、Zn 2+[9-11] 、H 2 O 2 [12] 、H 2 S [13] 、NO [14] 、SO 2 /SO 3 [15] 、 阳思诺达生物科技有限公司；焦亚硫酸钠（Na 2S 2O 5），
RSH [16] 和 HClO [17] 等，是一种优良的生物成像双光 化学纯，苏州智翔精细化工有限公司；3-溴丙酸甲
子荧光团。 酯，化学纯，湖北江民泰华化工有限公司；Na 2 HPO 4 ，
SARS-CoV-2 有 4 种主要结构蛋白：刺突蛋白 化学纯，苏州翔颂化工有限公司；3-吗啉丙磺酸
（S-蛋白），核衣壳蛋白（N-蛋白），膜蛋白（M-蛋 （MOPS），分析纯，苏州亚科科技股份有限公司；
白），包膜蛋白（E-蛋白）。S-蛋白是冠状病毒非常 乙二醇双(2-氨基乙醚)四醋酸（EGTA），分析纯，北
重要的表面蛋白，与病毒的传染能力密切相关，S- 京金泰宏达生物科技有限公司；荧光保护剂，美国
蛋白包含 S1、S2 和受体结合域（RBD）。N-蛋白在 Vector Laboratories 公司。
冠状病毒中含量丰富，是一种高度免疫原性蛋白（特 FTIR-430 型傅里叶变换红外光谱仪，日本 Jasco
异性强），参与基因组复制和细胞信号通路调节。S- 公司；HP 8453 型紫外-可见分光光度计，美国惠普
蛋白和 N-蛋白是新冠免疫检测试剂盒关键原材料， 公司；RF-5000 型荧光分光光度仪，日本岛津公司；
对新冠病毒的诊断和排查具有重要价值。N-蛋白是 Mira 900-F 型锁模飞秒钛蓝宝石激光器，美国
SARS-CoV-2 的核心蛋白，也是其最重要的标志 [18-19] 。 Coherent 公司；XYZ-3050 型 XYZ 膜处理平台，美
因此，研制一种基于 N-蛋白抗原的免疫双光子荧光 国 Biodot Inc 公司。