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在過去的15個或更多的years.2 4但沒有太多這方面的努力已開發(fā)尚未進入體外診斷試劑的應(yīng)用，這是其商業(yè)化的賣點。所使用的單分子檢測技術(shù)往往是共焦熒光，熒光基于雙激發(fā)，表面增強拉曼光譜和電化學(例如，電流，阻抗)。其實這些技術(shù)有的已經(jīng)商業(yè)化，并將于短期內(nèi)商業(yè)化別人。
單分子檢測的雙光子激發(fā)討論在1995年就1998.5,6漂白即使在美國國家標準與技術(shù)研究所(NIST，馬里蘭州蓋瑟斯堡)單分子檢測提供了一個教程，但用共聚焦顯微鏡。有關(guān)單分子檢測的SERS的一個初的文章發(fā)表在1997.2但是，即使這些研究表明，單分子檢測是可行的，沒有太大的日期已經(jīng)商品化。
兩個單分子檢測技術(shù)，是被商業(yè)化的一個是使用共聚焦顯微鏡的單模波導(dǎo)(參見圖1)。Pacific Biosciences公司采用這種技術(shù)的結(jié)合標記的核苷酸闡明DNA序列，通過DNA聚合酶。雖然這個概念很簡單，經(jīng)過數(shù)年的概念驗證證明。有了這項技術(shù)，所有的化學成分都包含在一個單模波導(dǎo)/孔板。
甲被綁定到導(dǎo)板內(nèi)的DNA單鏈，并允許DNA聚合酶合成互補鏈，用含有熒光基團的核苷酸。作為熒光團釋放后，每個堿基除了引導(dǎo)區(qū)域，它是用熒光測量，不同的熒光基團的染料，用于每個核苷酸。如果系統(tǒng)能夠測量的每一步前進的道路上的每個堿基此外，DNA序列可以被確定。圖1中所示的基本的系統(tǒng)。當然，該方法具有其他應(yīng)用程序(例如，RNA等)，并預(yù)計很快將其商業(yè)化。
另一種單分子檢測方法，是利用結(jié)合電化學檢測中的納米孔。使用惰性材料，或通過蛋白質(zhì)增量劑層時，可能會創(chuàng)建的納米孔。在這種情況下，幾何形狀，大小和電荷的因素。電化學檢測技術(shù)可以是一條直線的電流測量的阻抗。積聚的電荷的表面上，是常用的方法。幾個IVD應(yīng)用浮現(xiàn)在腦海中，特別是免疫。的表面上的另外的蛋白質(zhì)會導(dǎo)致額外的離子本，導(dǎo)致阻抗的變化。因此，該方法可用于診斷的目的。的方法之一，是捕捉到特定的DNA片段，這將導(dǎo)致在該電荷產(chǎn)生?？梢詫崿F(xiàn)通過互補對存在，或特定的蛋白質(zhì)或肽的捕獲。
雖然一些應(yīng)用這些技術(shù)被制作成單分子檢測可能是很難完成的。但牛津納米孔技術(shù)有限公司(英國牛津)已經(jīng)開發(fā)了一種材料，可以捕捉特定核苷酸后釋放他們。加上電化學檢測，這種方法產(chǎn)生的特定的單分子檢測。公司對齊將此技術(shù)與DNA測序，釋放的核苷酸產(chǎn)生*的信號，然后可以觀察到的。
在過去六年中，電化學檢測的電化學檢測方法已經(jīng)商品化。這兩種方法都是微陣列，檢測，可以實現(xiàn)對微電極。一種方法是在電極系統(tǒng)，是由分子診斷Osmetech(加利福尼亞州帕薩迪納)(請參閱圖2和3)。以DNA為基礎(chǔ)的在一個芯片上有眾多的檢測試劑盒的操作。標簽只存在互補雙工形成。報告基團是連接到的DNA(或蛋白質(zhì)分子)二茂鐵分子。
該系統(tǒng)不需要洗滌步驟，以除去過量的標記的單鏈的DNA。因此，雜交后的讀數(shù)是，掃描電壓范圍內(nèi)產(chǎn)生的電流，然后檢測。電流的幅度是與存在的材料的量。的Osmetech系統(tǒng)市售三個基因診斷測試，包括華法林，囊腫性纖維化和血栓形成的風險測試，并已通過美國FDA認證。該測試可在墨盒格式，移動通過微流體和液體。
目前正在銷售的另一項技術(shù)是電化學檢測系統(tǒng)由COMBIMATRIX(華盛頓Mukilteo)(見圖4-6)。這個概念是相似的：微電子陣列系統(tǒng)上進行檢測。微電極涂布層，在其上可進行的化學與生物。這些化學物質(zhì)可能會通過各種手段在表面上的蛋白質(zhì)的DNA合成或安置?；パaDNA的分子可以含有生物素分子(蛋白質(zhì))與HRP標記的strepavidin相加(這個格式可能會被改變)。
HRP消耗，這反過來又導(dǎo)致減少在電極表面氧化的襯底基板。的電流，然后測量，觀察到的電流的量是根據(jù)被捕獲在表面上的HRP量。的系統(tǒng)，或電流，測量所釋放的電子從電容器，然后將其流血取得讀數(shù)。一個12K的芯片讀出需要60秒。甲蛋白測定α-1-酸糖蛋白(AGP)與標準曲線如圖5所示。用于檢測的DNA樣品中的加標樣品，不同濃度的添加樣品列于圖6。
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