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新冠病毒抗原检测试剂盒的检测原理

背景资料：

市售新冠病毒抗原检测试剂盒

那么，新冠病毒抗原检测试剂盒的检测原理是什么？

一、“一抗”和“二抗”

生物体在外源蛋白的刺激下，产生出特异性识别该外源蛋白的抗

体。如果外源蛋白是来自某病原体的蛋白，产生的抗体叫一抗。如果

外源蛋白是来自于其他物种的抗体，也可以产生识别该抗体的抗体，

也就是通常所说的二抗。

在新冠病毒的识别中，一抗可以是识别病毒衣壳蛋白的鼠源抗体

（将能产生抗病毒衣壳蛋白抗体的杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内，从

腹水中获取的抗体），二抗便可以是识别该鼠源抗体的兔源抗体（将

鼠源抗体纯化后，再通过单克隆抗体技术，从兔子获得的抗“鼠源抗

体”的抗体）。

图冠状病毒结构示意图

图抗原-一抗-二抗结合示意图

抗体可以利用化学反应加上特异性的标签，使其便于识别，试剂

盒中通常使用粉色的胶体金或乳胶颗粒。

二、检测过程

拭子刮取鼻腔，刮取下来的主要是上皮细胞，以及少量病毒颗粒。

将刮取过的拭子插入裂解液中，利用高盐和去垢剂来破坏细胞膜，获

得细胞内容物，如果细胞已经被感染，这时细胞内也会有病毒蛋白表

达，便会溶解在溶液中。

抗原自测操作流程

试剂盒的抗原检测板结构如图，底板提供支撑，样品垫吸收滴加

进去的裂解液，偶合物垫里含有胶体金（金垫）或者显色乳胶标记的

抗病毒抗体（一抗），T线喷涂固定有抗病毒抗体（也是一抗，但没

有标记，结构有别于前面的一抗），C线喷涂固定有抗“抗病毒抗体

“的抗体（二抗），吸水垫可以将最后的多余液体吸收掉。

抗原检测板示意图

样品滴加进去湿润了样品垫与偶合物垫，偶合物垫里的抗体开始

识别样品溶液中是否有抗原，如果有，抗体会结合抗原形成复合物溶

解在溶液中，如果没有便会抗体以单体形式溶解在溶液中。然后溶液

会在NC膜（硝酸纤维素膜）上进行层析，将显示出相应的结果。

胶体金法抗原检测试剂盒的检测原理

图抗原检测试剂盒的检测结果

三、抗原检测和核酸检测的比较

抗原检测的优点是快速、简便，能够及时发现可能的感染者，核

酸检测的准确性更高。抗原检测是检测蛋白，当抗原含量低时，有可

能测不出，还有可能误判。核酸检测是检测RNA，因为病毒RNA含

量少，所以会使用RT-PCR技术循环扩增，使RNA变得更容易被检

测到。因此，核酸检测耗时长，对环境、设备等都有要求。核酸检测

还能了解病毒量高低，PCR需要的循环越少，说明病毒含量越高（通

过荧光定量PCR技术的循环阈值来判断）。另外，通过核酸检测，还

可以进行疫情溯源，有助于后续分析，这些是抗原检测做不到的。所

以抗原检测不能替代核酸检测，只能作为核酸检测的补充。核酸检测

才是确定感染新冠的“金标准”。

练习：

1.阅读下列资料，完成下面小题：新冠病毒（RNA病毒）抗原快

速检测试剂盒采用免疫层析双抗体夹心法，以胶体金为指示标记，其

原理如下图。若样品中有新冠病毒，被检样品虹吸通过胶体金垫与新

冠特异性抗体1（足量、可移动、与胶体金结合在一起）结合，形成

抗原抗体1胶体金复合物，复合物继续向右爬行，通过T线时与固定

于此的新冠特异性抗体2结合，形成双抗体夹心胶体金复合物，在T

线处呈现色带，过量的抗体1继续向右爬行，和固定在C线的抗抗

体1的抗体形成胶体金免疫复合物，呈现色带。

（1）新冠抗原快速检测试剂盒主要有效成分是各种单克隆抗体。

下列相关说法错误的是（）

A．制备抗体1、抗体2都需要用新冠病毒作为抗原

B．若检测呈阳性，则T、C线都显色，共发生3种抗原抗体特

异性反应

C．单抗细胞株的获得利用了动物细胞核的全能性

D．若检测呈阴性，使用过的试剂盒也不可以随意丢弃

（2）抗原检测快速、方便，但存在一定比例的假阳性，所以还

需进一步进行核酸检测。关于核酸检测说法正确的是（）

A．核酸检测时可将采集的样品直接利用PCR技术进行扩增

B．核酸检测准确率高是