​Fluidity One-W Serum
 

2020年至今，COVID-19席卷全球，目前已造成世界数千万人感染，数百万人失去生命。新冠病毒致病机制是通过病毒表面的刺突蛋白(S蛋白)与肺部上皮细胞表面ACE2蛋白质结合，随后，病毒会趁机侵入人体细胞。人体内也会启动相应的免疫程序，产生针对新冠病毒S蛋白的抗体称之中和性抗体。它们可以结合病毒表面S蛋白，阻断S蛋白与ACE2的结合，从而阻断病毒进入细胞。故能够在血清中检测中和性抗体的亲和力显得尤为重要以及康复者或者疫苗注射者血清（浆）内中性抗体的结合力显得尤为重要。

1. 首先它是发挥抗病毒效应的主要力量；

2. 目前我国对重症病人和危重症病人采取康复者血浆治疗；

3. 传统标准的VNTs，亦或是基于Elisa的sVNTs，都不能提供关于是通过低浓度弱结合亲和力的NAbs还是低浓度紧密结合亲和力的NAbs来实现病毒中和的信息；

4. 市面上主流的分子互作系统都是基于表面结合的原理，而我们知道，在体内的结合并非发生在结合表面上，故这些方法不能完全反映出真实的结合状态；

英国剑桥大学科学家团队经过不懈努力，在Fluidity One-W微流控扩散检测仪后,又推出了一款专门针对病毒检测的仪器(Fluidity One-W Serum),它可以在血清中（50ul）直接检测病毒抗体浓度及结合强弱，该方法不需要固定，能够在接近生命体的环境中检测，得到的数据也就更贴近真实值。

 

优势

1. 在溶液中检测，无需表面固定，无非特异性结合

2. 在更接近天然的状态下分析相互作用

3. 直接在最小稀释血清中进行抗体亲和力分析和浓度测定，以进行全面的免疫反应评估

4. 简单易操作

5. 可以迅速测定蛋白是否降解

6. 可以进行化学计量学测定，可以测定分子间结合比例

7. 一次性芯片减少交叉污染

应用案例
案例1


      使用Fluidity One-W Serum测量新冠流行前对照血清中S1亲和力和NAb介导的S1结合抑制

 

在新冠疫情爆发前对照血清中测量了重组ACE2和S1结合的KD值。随着S1浓度的增加，有效流体动力学半径（Rh）也增加了，说明了蛋白质复合物ACE2–S1的有效结合（图B）。同样，在对照血清测量了单克隆Nab和S1结合的KD值（图D）。将NAb添加到浓度为10 nM的荧光标记的ACE2和浓度为50 nM的S1的混合物中会导致Rh减少，因为NAb1与S1结合，从而从复合物中置换出ACE2。通过ACE2-S1和Nab-S1亲和力，并基于竞争结合模型预测抑制等温线(图D红色)，这与实验得到的抑制等温线非常一致（图D黑色）。之后还将该方法应用于两个新冠呈阳性的病人的血清中。

该款仪器的诞生实现了溶液中受体结合竞争分析，可以测定多克隆血清抗体的有效解离常数(KD)及其浓度；为选择恢复期血浆治疗供体提供鉴定；为治疗性抗体开发和疫苗开发的候选先导物提供鉴定。

案例2


      a and b.基于细胞的噬菌斑中和测定c.竞争分析方案 d.基于c 的MAPP测定Rh（流体动力学半径）
 

使用微流体抗体亲和谱分析（MAAP），确定了42名血清阳性患者血浆样本中抗SARS-CoV-2抗体的总亲和力和浓度，其中23名经PCR测试确认为SARS-CoV2阳性。研究发现，尽管具有相似的抗体浓度，抗RBD抗体的解离常数（Kd）却超过了两个数量级，从80 pM到25 nM。该款血清抗体检测仪（Fluidity One-W Serum）测定结果与基于细胞的中和测定法非常吻合。(如上图)。最后确定了针对SARS-CoV-2的免疫反应具有识别其他冠状病毒的RBD表位的能力，这表明活化的记忆B细胞可能会产生中和的抗体，即使由其他未来的SARSCoV-2变体触发也是如此。抗体浓度和亲和力之间的关系可能会影响血浆置换，并靶向适当的表位以进行有效中和。

从全文结果来看只有具有非常高的Kd值的患者才应被视为血浆置换的献血者，这是常规方法无法充分获取的。故血浆总免疫球蛋白对SARS-CoV-2的亲和力可作为评价SARS-CoV-2免疫应答质量的指标，该款血清抗体检测仪（Fluidity One-W Serum）有助于选择最有效的样本进行治疗性血浆置换。

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