Luminex 液相芯片检测服务：原理与应用

一、技术概述

Luminex 液相芯片技术是一种整合流式细胞术、微球标记与荧光检测的多元分析技术，可在单一反应体系中同步定量多达 100 种分析物，完美契合生命科学研究中对多指标并行分析的需求。该技术以荧光编码微球为载体，通过抗原 - 抗体特异性结合捕获目标分子，结合双信号检测系统实现精准定量，兼容 96 孔板高通量操作，广泛应用于基础研究、临床诊断及药物研发等领域，有效弥补了传统单因子检测效率低、样本消耗大的缺陷。

二、核心检测原理

Luminex 技术的检测流程通过三步反应实现多因子同步分析，核心在于抗原 - 抗体夹心反应与双信号识别系统的协同作用。

（一）捕获反应

检测体系包含多种荧光编码微球，每种微球表面包被特定捕获抗体。样本加入后，目标分析物与对应微球的捕获抗体特异性结合，形成 “微球 - 捕获抗体 - 分析物” 复合物，此步骤依托抗原 - 抗体的高特异性，确保对目标分子的精准捕获。

（二）信号标记

体系中加入生物素化检测抗体，与已结合的分析物形成夹心结构；随后加入链霉亲和素标记的藻红蛋白（PE），利用生物素与链霉亲和素的高亲和力，使 PE 与检测抗体结合，最终形成完整复合物。PE 的荧光强度与分析物数量正相关，为定量提供信号基础。

（三）双信号检测

专用仪器（如 Luminex®100™、Luminex®200™或 MAGPIX®）读取信号：第一激光（或 LED）识别微球荧光编码，确定分析物种类；第二激光（或 LED）检测 PE 荧光强度，结合标准曲线计算分析物浓度。Luminex® 系列采用流式检测，MAGPIX® 通过磁场捕获磁珠并整孔成像，均保证检测精准性。

三、技术核心优势

相较于传统检测方法，Luminex 检测服务在多维度展现显著优势，满足科研与临床的严格需求。

（一）高通量多参数分析

单孔同步检测 100 种分析物，大幅减少操作步骤与时间。例如肿瘤微环境研究中，可一次性完成 IL-6、VEGF 等数十种细胞因子定量，避免样本批次差异导致的偏差。

（二）样本高效利用

单次检测仅需 50-100μL 样本，特别适合临床稀缺样本（如穿刺活检样本）或微量生物样本（如动物血清），同时兼容血清、尿液、细胞上清等多种样本类型。

（三）高灵敏度与宽动态范围

检测限低至 pg/mL 级别，动态范围达 3-5 个数量级，可同时准确定量高低浓度分析物，无需多次稀释样本。

（四）操作便捷与结果可靠

标准化流程 2.5-5 小时完成，预混试剂减少操作误差， intra-assay 和 inter-assay 变异系数低，保证结果稳定性与可重复性。

四、主流试剂盒体系及特点

商业化试剂盒体系完善，针对不同需求提供多样化选择，满足科研灵活性与准确性要求。

（一）通用型多因子试剂盒

以分析物覆盖广、组合灵活为特点，支持 100 种生物标志物同步定量，可按需自由搭配检测指标。包含预混抗体磁珠、检测抗体、标准品、专用稀释液、链霉亲和素 - PE 及 96 孔板等，附带分析证书。适用于基础研究中的多通路分子分析（如炎症因子谱检测）及个性化检测需求。

（二）高性能优化型试剂盒

聚焦特定面板性能优化，通过调整反应条件为 22 种以内分析物提供最佳检测性能，验证标准与单因子试剂盒相当。采用 “基础试剂盒 + 微球试剂盒” 模块化设计，基础组件含通用试剂，微球组件含特异性抗体磁珠与检测抗体。适用于复杂样本（如尿液、唾液）的精准分析，支持人、大鼠等物种检测，适合临床样本的标志物联合检测。

五、应用价值与展望

Luminex 检测服务凭借独特优势，在生命科学领域发挥重要作用。基础研究中，助力解析肿瘤微环境细胞因子交互、免疫应答分子机制等复杂生物网络；临床检测中，通过多指标联合分析实现疾病早期诊断、预后评估及治疗监测（如自身免疫病抗体谱检测、癌症标志物定量）。

随着技术发展，其在分析通量、速度及自动化上持续优化，未来有望拓展至单细胞分析、外泌体标志物检测等领域，为精准医学与系统生物学提供更强技术支撑，推动研究从单分子层面迈向多维度全景解析，为疾病机制研究与临床转化开辟新路径。