碳青霉烯酶是超级耐药菌分泌的一种酶，能直接破坏碳青霉烯类抗生素，严重制约了临床用药和疾病感染控制。而传统检测手段有诸多局限，如免疫层析技术需寻找良好的捕获抗体和检测抗体；ELISA 检测效率低、试剂消耗大；商用快速检测试纸仅覆盖少数酶型，新型耐药突变易漏检。本研究利用蛋白质芯片检测技术，可大幅缩短诊断试剂开发周期，为寻找蛋白类生物标志物抗体提供新思路。
 
作者单位：德国莱布尼茨光子技术研究所
期刊：Frontiers in Microbiology
发表年份：2025年
筛选对象：49种单克隆抗体，覆盖KPC、NDM、IMP、VIM、OXA-23/48/58及MCR-1等靶标
验证样本：79株经全基因组测序确认的耐药菌裂解液
芯片点样仪：M2 Automation微阵列生物芯片点样仪 研究者使用M2微阵列生物芯片点样仪，将0.25 μg/μL的捕获抗体点印在功能化聚酯芯片表面，点样区域3.5 mm×3.5 mm，涵盖196个样品点，点直径80–120 μm。制备完成的蛋白质微阵列芯片在氩气环境下干燥密封，并于室温保存。
 
检测时，芯片上的捕获抗体首先结合耐药菌裂解液中的靶蛋白，并与随后加入的检测抗体形成夹心反应。研究者通过显色反应直接观察检测结果，并对不同抗体组合进行筛选（图1）。研究发现，49种候选抗体中约22%呈现稳定且可重复的实验结果。针对IMP、KPC、VIM、OXA-58和MCR-1等靶标，部分抗体有较高的检测灵敏度。NDM-clone-22与NDM-clone-24单克隆抗体联合使用时，灵敏度和特异性明显优于部分单克隆抗体。 针对传统方法筛选耐药抗体效率低、现有耐药检测覆盖亚型有限的问题，构建的多重蛋白质微阵列高通量筛选平台，将数百组抗原 - 抗体反应集成在一张芯片上进行，样本消耗少，检测各类碳青霉烯酶单克隆抗体，可为多重耐药菌快速诊断试剂的开发提供理论支持。
 
原文链接：https://doi.org/10.3389/fmicb.2025.1650094
 
M2-Automation成立于2003年，总部位于德国柏林，是一家创新技术开发公司，专注于皮升/纳升级-超微量/微量、非接触式自动化移液和微阵列生物芯片点样技术。
 
* 精准性好：最小液滴体积30pL、点样CV≤ 2%
* 位移精度高：机械臂精度1µm，重复定位精度3um
* 灵活性好：4类喷点模块可由操作者自行选择和轻松更换，非接触式压电点样头（pL 皮升点样）、电磁阀点样头（nL 纳升点样）、M2专利点样头（10 nL-μL点样），和接触式针式点样头
* 耗材成本低：专利M2MD喷点模块，拥有nl级非接触式点样领域唯一可使用塑料枪头替换的技术
* 稳定性高：在线负压除气和过滤装置，避免系统液管路微小残留气泡对点样的影响
* 配置灵活：可选配温、湿度控制和空气净化模块
* 软件易用：InDOT软件无需编程，鼠标拖拉功能图标即可实现芯片点样的程序设计
 
应用方向：
* 基因芯片：分子互作验证、疾病功能基因检测或筛选等
* 蛋白质芯片：功能蛋白质筛选、抗原表位筛选、生物靶点筛选等
* 多糖芯片：进行糖功能学、糖蛋白、植物凝集素等研究等
* 小分子化合物芯片：药物筛选、疾病研究、疾病标志物筛选等
* 细胞芯片：细胞代谢机制研究、细胞信号通路研究、细胞膜受体研究等
* 微阵列SRPi镀金芯片：分子互作研究等
* 微孔板芯片：多重因子检测、微型ELISA等
* 微流控芯片、生物传感器芯片：药物研发、体外诊断、生物半导体研发等
* 临床快检POCT芯片：抗原抗体检测、过敏原检测、病原微生物检测等
* 生物传感器芯片/电化学芯片：CGM连续性血糖监测、血脂监测等
* 微针、微柱点样：透皮给药、缓释给药等
* 液体灌注、填充、清洗、移液、分液工作站等
 
环亚生物科技（APG BIO）作为德国M2-Automation公司中国区独家代理，为客户提供生物芯片点样、扫描以及高通量筛选的整体解决方案和服务。