一、任务来源河北省科学院科技攻关项目，名称：抗体芯片技术及其应用研究，编号：06309。二、应用领域和技术原理该项目为河北省科学院重点支持的项目，旨在建立乳腺癌相关肿瘤标志物的抗体及其特性分析，建立特异性抗体筛选的技术体系，并用特异性抗体制备相关抗体芯片，开展相关肿瘤标志物的检测。课题组分别购买了进口的CA153，CEA，HCG，铁蛋白抗原，利用这些高纯的抗原免疫小鼠，利用单克隆抗体杂交瘤技术筛选特异性的单克隆抗体，并对所获单抗(McAbs)进行了纯化及鉴定。初步应用研究结果显示，所获抗体质量稳定，特异性好。课题组对三种不同的芯片基质进行了筛选，它们分别为羧基、醛基、环氧基修饰的玻片，通过实验确定环氧基为最优基片，并进行了标志物抗体芯片的检测工作。三、性能指标预期达到技术、经济指标：1.筛选具有代表性的4种肿瘤标志物，提高其免疫原性；2.建立4种高效价、特异性强的肿瘤标志物的单克隆抗体细胞株；3.每种单克隆抗体制备50mg，纯度≥95%；4.选择合适的肿瘤标志物单抗的组装蛋白芯片，建立芯片的读取方法；5.初步开展检测肿瘤标志物的临床实验研究。实际完成的项目指标：1.获得抗CA153、HCG、人铁蛋白、癌胚抗原(CEA)共4种特异性单克隆抗体杂交瘤细胞株，并获得每种单克隆抗体制备50mg，纯度≥95%；2.建立了新的抗体纯化方法--疏水电荷法盐析与疏水电荷诱导层析相结合法。3.对纯化的单克隆抗体进行酶标记实验。4.对三种不同的芯片基质进行了筛选，它们分别为羧基、醛基、环氧基修饰的玻片，从中选择出最适合于制备抗体芯片的片基。5.选择合适的肿瘤标志物单克隆抗体组装蛋白芯片，建立芯片读取方法。6.利用生物信息学技术进行了磷脂酰肌醇蛋白聚糖(Glypican)3的抗原表位的预测和抗体的制备和鉴定。7.肿瘤相关抗体的胶体金免疫层析试条的研制工作。8.开发了抗原表位预测软件EPI。9.建立了肽亲和纯化抗体的技术体系。10.发表论文5篇。四、国内外发展现状在传统的蛋白质研究方法中，通常是一次只能研究单一种蛋白质的活性，即费时又昂贵。近年来蛋白质芯片技术发展很快，使多肿瘤联合检测成为可能。在一个蛋白芯片上固定多个肿瘤标志物，通过对人血清的检测结果综合判断，能够准确的诊断是否得肿瘤及肿瘤的类型。恶性肿瘤的确诊及预后工作将对提高肿瘤患者的生存质量及总体治疗效果评价具有重大意义。因此，利用蛋白芯片开展针对重大癌症的报警、诊断及预后研究，是非常迫切和重要的，具有重大的现实意义与深远的战略意义。五、成果的创造性、先进性1.获得抗CA153、CEA、人铁蛋白、癌胚抗原(CEA)共4种特异性单克隆抗体杂交瘤细胞株。2.建立了新的抗体纯化方法--疏水电荷法盐析与疏水电荷诱导层析相结合法。3.建立了单克隆抗体标记酶的技术体系。4.筛选了制备抗体芯片的最优的基质。.5.建立胶体金免疫层析试条技术方法。6.开发了抗原表位预测软件EPI。7.建立了肽亲和纯化抗体的技术体系。六、作用意义(直接经济效益和社会意义)近年中国乳腺恶性肿瘤发病率呈上升趋势，且发病高峰年龄趋于年轻化，而到目前为止还没有发现理想的100%灵敏度和特异性的乳腺癌肿瘤标志物，因为肿瘤标志物不仅在癌变时产生，在正常和良性疾病情况下也有不同程度的表达。所以单一的肿瘤标志物检测不能准确的诊断，必须通过多肿瘤标志物的检测来综合的诊断，可以极大的提高诊断的准确率。这就为课题组研制的乳腺癌多肿瘤标志物蛋白芯片提供了广阔的市场，成为各大医院确诊乳腺癌的主要手段之一。七、推广应用的范围、条件和前景以及存在的问题和改进意见肿瘤标志物抗体的制备，旨在应用于抗体芯片的研究。利用蛋白芯片开展针对重大癌症的报警、诊断及预后研究，是非常迫切和重要的，具有重大的现实意义与深远的战略意义。八、存在的问题和改进意见1.制备抗体芯片需要制备种类繁多的抗体，依靠传统的方法需要花费大量的时间及经费，必须建立新的抗体制备方法，如基因工程抗体。2.制备肿瘤标志物的表位肽的抗体，这样可以避免抗原的来源限制，制备更多的肿瘤标志物抗体。3.抗体应用较广，用途不同，对抗体的要求也不同，应根据抗体芯片对抗体的要求，建立相应的质控体系。