Magnetic immunoassay
मैग्नेटिक इम्यूनोएसे (एम. आई. ए.) एक प्रकार का नैदानिक इम्यूनोएसे है जो एक निर्दिष्ट विश्लेषण का पता लगाने के लिए पारंपरिक एंजाइम (ई. एल. आई. एस. ए.), रेडियोआइसोटोप (आर. आई. ए.) या फ्लोरोसेंट मोइटीज (फ्लोरोसेंट इम्यूनोएसे.) के बदले में चुंबकीय मोतियों को लेबल के रूप में उपयोग करता है। एम. आई. ए. में एक एंटीबॉडी का उसके प्रतिजन के साथ विशिष्ट बंधन शामिल होता है, जहां एक चुंबकीय लेबल जोड़ी के एक तत्व के साथ संयुग्मित होता है। चुंबकीय मोतियों की उपस्थिति का पता एक चुंबकीय पाठक (मैग्नेटोमीटर) द्वारा लगाया जाता है जो मोतियों द्वारा प्रेरित चुंबकीय क्षेत्र परिवर्तन को मापता है। मैग्नेटोमीटर द्वारा मापा गया संकेत एनालाइट (वायरस, टॉक्सिन, बैक्टीरिया, कार्डियक मार्कर, आदि) के समानुपाती होता है। प्रारंभिक नमूने में एकाग्रता। चुंबकीय लेबल चुंबकीय मोती नैनोमेट्रिक आकार के आयरन ऑक्साइड कणों से बने होते हैं जो पॉलिमर के साथ संलग्न या चिपके होते हैं। ये चुंबकीय मोती 35 एनएम से लेकर 4.5 माइक्रोन तक होते हैं। घटक चुंबकीय नैनोपार्टिकल्स 5 से 50 एनएम तक होते हैं और बाहरी रूप से लागू चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति में एक अद्वितीय गुणवत्ता प्रदर्शित करते हैं जिसे सुपरपैरामैग्नेटिज्म कहा जाता है। पहली बार 1970 में नोबेल भौतिकी पुरस्कार विजेता फ्रांसीसी लुई नील द्वारा खोजा गया, इस सुपरपैरामैग्नेटिक गुणवत्ता का उपयोग पहले से ही चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एमआरआई) और जैविक पृथक्करण में चिकित्सा अनुप्रयोग के लिए किया जा चुका है, लेकिन अभी तक वाणिज्यिक नैदानिक अनुप्रयोगों में लेबलिंग के लिए नहीं किया गया है। चुंबकीय लेबल इस तरह के अनुप्रयोगों के लिए बहुत अच्छी तरह से अनुकूलित कई विशेषताओं को प्रदर्शित करते हैंः वे अभिकर्मक रसायन विज्ञान या फोटो-ब्लीचिंग से प्रभावित नहीं होते हैं और इसलिए समय के साथ स्थिर होते हैं, एक जैव आणविक नमूने में चुंबकीय पृष्ठभूमि आमतौर पर महत्वहीन होती है, नमूना मैलापन या धुंधलापन का चुंबकीय गुणों पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है, चुंबकीय मोतियों को चुंबकत्व द्वारा दूर से हेरफेर किया जा सकता है। डिटेक्शन मैग्नेटिक इम्यूनोएसे (एम. आई. ए.) चुंबकीय रूप से टैग किए गए एंटीबॉडी के उपयोग के माध्यम से चुनिंदा अणुओं या रोगजनकों का पता लगाने में सक्षम है। एलिसा या वेस्टर्न ब्लॉट के समान कार्य करते हुए, दो-एंटीबॉडी बाइंडिंग प्रक्रिया का उपयोग विश्लेषकों की सांद्रता निर्धारित करने के लिए किया जाता है। एम. आई. ए. एंटीबॉडी का उपयोग करता है जो एक चुंबकीय मनका कोटिंग कर रहे हैं। ये एंटीबॉडी सीधे वांछित रोगजनक या अणु से जुड़ते हैं और बंधे हुए मोतियों से दिए गए चुंबकीय संकेत को मैग्नेटोमीटर का उपयोग करके पढ़ा जाता है। इम्यूनोस्टेनिंग के लिए इस तकनीक का सबसे बड़ा लाभ यह है कि इसे एक तरल माध्यम में संचालित किया जा सकता है, जहां एलिसा या वेस्टर्न ब्लॉटिंग जैसी विधियों को माध्यमिक एंटीबॉडी (जैसे एचआरपी [हॉर्स मूली पेरोक्सीडेस]) को लागू करने में सक्षम होने से पहले वांछित लक्ष्य को बांधने के लिए एक स्थिर माध्यम की आवश्यकता होती है। चूँकि एम. आई. ए. को तरल माध्यम में संचालित किया जा सकता है, इसलिए मॉडल प्रणाली में वांछित अणुओं का अधिक सटीक माप किया जा सकता है। चूँकि मात्रात्मक परिणाम प्राप्त करने के लिए कोई अलगाव नहीं होना चाहिए, उपयोगकर्ता एक प्रणाली के भीतर गतिविधि की निगरानी कर सकते हैं। उनके लक्ष्य के व्यवहार का बेहतर विचार प्राप्त करना। जिन तरीकों से यह पता लगाया जा सकता है, वे बहुत सारे हैं। पता लगाने का सबसे बुनियादी रूप गुरुत्वाकर्षण स्तंभ के माध्यम से एक नमूना चलाना है जिसमें द्वितीयक एंटी-बॉडी के साथ एक पॉलीइथिलीन मैट्रिक्स होता है। लक्ष्य यौगिक मैट्रिक्स में निहित एंटीबॉडी से जुड़ जाता है, और किसी भी अवशिष्ट पदार्थ को एक चुने हुए बफर का उपयोग करके धोया जाता है। फिर चुंबकीय एंटीबॉडी को उसी कॉलम से गुजरना पड़ता है और एक ऊष्मायन अवधि के बाद, किसी भी अनबाउंड एंटीबॉडी को पहले की तरह उसी विधि का उपयोग करके धोया जाता है। लक्ष्य से बंधे चुंबकीय मोतियों से प्राप्त रीडिंग जो झिल्ली पर एंटीबॉडी द्वारा पकड़ी जाती है, का उपयोग समाधान में लक्ष्य यौगिक की मात्रा निर्धारित करने के लिए किया जाता है। इसके अलावा, क्योंकि यह कार्यप्रणाली में एलिसा या वेस्टर्न ब्लॉट के समान है, एम. आई. ए. के लिए प्रयोगों को उसी पहचान का उपयोग करने के लिए अनुकूलित किया जा सकता है यदि शोधकर्ता अपने डेटा को समान तरीके से निर्धारित करना चाहता है। मैग्नेटोमीटर एक सरल उपकरण उपस्थिति का पता लगा सकता है और एक नमूने के कुल चुंबकीय संकेत को माप सकता है, हालांकि, एक प्रभावी एम. आई. ए. विकसित करने की चुनौती प्राकृतिक रूप से होने वाली चुंबकीय पृष्ठभूमि (शोर) को कमजोर चुंबकीय रूप से लेबल किए गए लक्ष्य (संकेत) से अलग करना है। जैव-संवेदी अनुप्रयोगों के लिए एक सार्थक संकेत-से-शोर अनुपात (एस. एन. आर.) प्राप्त करने के लिए विभिन्न दृष्टिकोणों और उपकरणों को नियोजित किया गया हैः विशाल चुंबक-प्रतिरोधी संवेदक और स्पिन वाल्व, पीजो-प्रतिरोधी कैंटिलीवर, प्रेरक संवेदक, सुपरकंडक्टिंग क्वांटम हस्तक्षेप उपकरण, अनिसोट्रोपिक चुंबकीय-प्रतिरोधी रिंग, और लघु हॉल संवेदक। लेकिन एस. एन. आर. में सुधार के लिए अक्सर डेटा प्रोसेसिंग के माध्यम से बार-बार स्कैनिंग और एक्सट्रापोलेशन प्रदान करने के लिए एक जटिल उपकरण की आवश्यकता होती है, या लक्ष्य और लघु और मिलान आकार के संवेदक का सटीक संरेखण। इस आवश्यकता के अलावा, एम. आई. ए. जो चुंबकीय लेबलों के गैर-रैखिक चुंबकीय गुणों का दोहन करता है, प्लास्टिक, पानी, नाइट्रोसेल्युलोज और अन्य सामग्रियों से गुजरने के लिए एक चुंबकीय क्षेत्र की आंतरिक क्षमता का प्रभावी ढंग से उपयोग कर सकता है, इस प्रकार विभिन्न प्रतिरक्षात्मक प्रारूपों में वास्तविक आयतन माप की अनुमति देता है। सुपरपैरामैग्नेटिक सामग्री की संवेदनशीलता को मापने वाली पारंपरिक विधियों के विपरीत, गैर-रैखिक चुंबकत्व पर आधारित एम. आई. ए. रैखिक डाय-या पैरामैग्नेटिक सामग्री जैसे नमूना मैट्रिक्स, उपभोग्य प्लास्टिक और/या नाइट्रोसेल्युलोज के प्रभाव को समाप्त करता है। यद्यपि इन सामग्रियों का आंतरिक चुंबकत्व बहुत कमजोर है,-10−5 (डाय) या + 10−3 (पैरा) के विशिष्ट संवेदनशीलता मूल्यों के साथ, जब कोई बहुत कम मात्रा में सुपरपैरामैग्नेटिक पदार्थों की जांच कर रहा होता है, जैसे कि प्रति परीक्षण नैनोग्राम, सहायक सामग्रियों द्वारा उत्पन्न पृष्ठभूमि संकेत को नजरअंदाज नहीं किया जा सकता है। एम. आई. ए. में चुंबकीय लेबलों के गैर-रैखिक चुंबकीय गुणों के आधार पर मोती दो आवृत्तियों, एफ1 और एफ2 पर एक वैकल्पिक चुंबकीय क्षेत्र के संपर्क में आते हैं। सुपरपैरामैग्नेटिक लेबल जैसे गैर-रैखिक पदार्थों की उपस्थिति में, एक संकेत को संयोजी आवृत्तियों पर दर्ज किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, f = f1 ± 2 × f2 पर। यह संकेत रीडिंग कॉइल के अंदर चुंबकीय सामग्री की मात्रा के बिल्कुल आनुपातिक है। यह तकनीक चुंबकीय इम्यूनोऐसे को विभिन्न प्रारूपों में संभव बनाती है जैसे किः पारंपरिक पार्श्व प्रवाह परीक्षण, सोने के लेबल को चुंबकीय लेबल ऊर्ध्वाधर प्रवाह परीक्षणों से बदलकर, बड़ी मात्रा के नमूनों माइक्रोफ्लुइडिक अनुप्रयोगों और बायोचिप में दुर्लभ विश्लेषकों (जैसे बैक्टीरिया) से पूछताछ की अनुमति देता है। एम. आई. ए. एक बहुमुखी तकनीक है जिसका उपयोग विभिन्न प्रकार की प्रथाओं के लिए किया जा सकता है। वर्तमान में इसका उपयोग पौधों में वायरस का पता लगाने के लिए रोगजनकों को पकड़ने के लिए किया जाता है जो आम तौर पर ग्रेपवाइन फैनलीफ वायरस और आलू वायरस एक्स जैसी फसलों को तबाह कर देते हैं। इसके अनुकूलन में अब पोर्टेबल उपकरण शामिल हैं जो उपयोगकर्ता को क्षेत्र में संवेदनशील डेटा एकत्र करने की अनुमति देते हैं। एम. आई. ए. का उपयोग चिकित्सीय दवाओं की निगरानी के लिए भी किया जा सकता है। 53 वर्षीय गुर्दा प्रत्यारोपण रोगी की एक केस रिपोर्ट में बताया गया है कि कैसे डॉक्टर चिकित्सीय दवा की मात्रा को बदलने में सक्षम थे। संदर्भ प्रतिरक्षात्मक परीक्षण रक्त परीक्षण चिकित्सा परीक्षण उपकरण