精子抗原和免疫磁珠技术研究与法医学应用研究

贺丽萍

河南圣德司法鉴定中心 河南省信阳市 464007

摘要：免疫磁珠技术在进行生物学研究时，被学者们广泛的应用，同时在进行精子特异性抗体的制备时，从而达到对精阴混合斑中精子和女性阴道上皮细胞分离。本文对免疫磁珠技术研究进展与应用、精子抗原研究进展、法医学应用前景进行了阐述，根据其免疫磁珠技术在生物学研究中的应用，希望能够在法医学的研究中起到至关重要的作用。

关键词：精子抗原；免疫磁珠技术；法医学；应用

一、免疫磁珠技术研究进展与应用

1.1 免疫磁珠技术研究进展

相关的研究学士制备出了均匀且粒度适宜的聚苯乙烯微球，将其磁化后与抗体进行结合，能够成功分离出细胞极佳的免疫磁珠。免疫磁珠的主要特点为：其一，分离速度快，分离完成的效率高，同时能够多次的进行分离；其二，操作方式简便，容易上手，对仪器设备没有太高的要求；其三，不会影响被分离出来的细胞的特性以及状态。在此之后，部分学者又根据相关的化学成分研究出了新的免疫磁珠，因此出现了结合不同功能的免疫磁珠。进而各个国家对免疫磁珠的应用更加的广泛，也使得生物分离技术得到了进一步的发展^[1]。

1.2 免疫磁珠的制备

免疫磁珠的制备需要两个步骤：其一，需要制作出具有磁性的小球；其二，小球表明需要在表面注入活性基团，同时将其与抗体进行结合，从而形成免疫磁性小球^[2]。

1.2.1 磁珠制备

包埋法。将纳米磁珠悬浮在10mM (pH5.5),室温震荡活化30min，洗掉残余活化试剂；抗体偶联：按照25ug/mg Beads偶联抗体，偶联缓冲液为10mM PBS（pH 8.0），室温2小时；封闭：用终浓度为1%BSA封闭45 min，亦可以用如乙醇胺或者其他带氨基的封闭试剂。

单体聚合法。磁性粒子和单体存在下，加入引发剂、稳定剂等聚合而成的核一壳式磁性高分子微球，其方法主要有：悬浮聚合、分散聚合、乳液聚合等。

1.2.2 磁珠与抗体的结合

免疫磁珠可以进行结合的抗体种类居多，可以简单的分为：一抗、二抗、单克隆抗体、多克隆抗体和抗生物素。现当下可以用来分离细胞的免疫磁珠主要还是国外的部分公司的研究成果较好，同时他们所研究的免疫磁珠得到了国际上的认证，并且被广泛的应用^[3]。

1.3 免疫磁珠的应用

免疫磁珠主要应用在：其一，对细胞进行分类和纯化。如用GPⅡｂ／Ⅲａ血小板单克隆抗体免疫磁珠，可简单、快速地从人骨髓中分离巨核细胞，纯度达87.15％-97.11％，约5％具有生物活性，且超微结构保持完整；其二，血液中癌细胞的检测和去除，可在8ｍＬ血中检测到少于10个前列腺癌细胞等；其三，检测微生物，如环境和饮用水中微生物，食物样品小肠耶尔辛氏菌和沙门氏菌， 粪便中幽门螺旋菌等^[4]。

二、精子抗原研究进展

抗原是指所有能刺激机体免疫系统发生免疫应答，并且能与免疫产物发生导性结合，发挥免疫效应的物质。而抗体就是能特异地识别、结合、清除相应抗原的免疫球蛋白。通俗地说，抗体就是能消灭抗原的蛋白质。精子抗原分为自身抗原和外来抗原。自身抗原主要来自精浆，精子和精子核。外来抗原主要有细菌、病毒、支原体、衣原体、淋球菌、血液、女性分泌物等。每种抗原包 含不同的亚类，如精浆里的抗原有血型抗系、HLA 抗原、1gA、lgM、lgG、白蛋白、球蛋白等各种蛋白类抗原。异常精子被免疫系统异常识别后也可变成一种自身抗原。比如精液中出现了过多的不成熟精子时，免疫系统就会把它视为异物，从而产生特异的抗体将其除去。精液中出现各类抗原，这就给机体产生抗体提供了条件。

抗精子抗体与抗原结合，可形成免疫复合物。抗体与精子表面的抗原结合后会使精子相互凝集，擬集后的精子将运动受制；精子浓度、活力、形态和存活时间均会受到影响。阴道分泌的抗精子抗体能使精子凝集制动，阻止精子穿过女性生殖道。在抗体作用下，精子的活性受到抑制，精子不能与卵子结合。如果卵泡液中或者卵子表面有相关的抗精子抗体的话，精子将无法穿过透明带。女性子宫内有抗精子抗体的存在时会将胚胎识别为异物，最终将胚胎排斥出体外，这是很多女性不孕和反复流产的重要原因^[5]。

就目前来看，精子特异性抗原以及对应的抗体已经广泛应用到各类研究当中了，如SPAG1、4、5、6、8、11A/B、SPAM1、P-20、P-30、LDH-C等，这些抗体具有了商品化的特性，同时性能方面都较为稳定同时获取的方式也极其简单。免疫磁珠技术的发展已经完善，且技术也十分的成熟，免疫功能主要以抗体为主，同时还具有一定的稳定性和准确性，能够对精子产生的抗原进行针对，也能够快速的对精子细胞进行分离。

三、法医学应用前景

在法医学的研究当中，运用较为普遍的就是混合斑精子差异裂解法，主要就是对精子中的DNA进行提取，其提取方法也分为了很多种。但是当下出现的提取方法的现场的环境污染不严重，如果出现现场的环境污染较为严重的情况，应当选择合适的提取方法。

激光捕获显微切割技术。激光捕获显微切割是通过一束低能红外激光脉冲激活热塑膜，并在直视下选择性地将目标细胞或组织碎片粘到该膜上。热塑膜即乙烯乙酸乙烯酯膜，其厚度约为100~200 μm，最大吸收峰接近红外激光波长，能够吸收激光产生的绝大部分能量，并在瞬间将激光束照射区域的温度提高到90°C，然后在保持数毫秒后迅速冷却，以保证生物大分子不受损害。实验中通常采用低能量红外激光以避免损伤性光化学反应的发生^[6]。

免疫磁珠技术具备的固相化试剂优点能够在进行免疫学的研究时，能够表现出其准确性和专一性。针对精子表面存在的血管，通过转化能够形成抗原，同时能分解出多种抗体，在进行制备免疫磁珠时，就能够将精子进行分离了。然而在精子的分离过程中，因为提取现场的环境较为陈旧，因此精子存留的部位不完整，同时因为血管的存在会使得抗原只能够存在于精子的个别部位上，使得抗原的应用受到严重的阻碍。

结语：

综上所述，精子抗原多存在于精子的头部及顶体，且具有精子组织特异性， 种属特异性。在进行免疫磁珠的制备过程中，对精阴混合斑中精子和女性阴道上皮细胞分离，同时还能够对精子进行纯化，既能够将精子的特性进行保留，同时也能够对产生的异性抗体进行收集。免疫磁珠技术能够在进行细胞分离时，起到关键性的作用，同时也广泛的应用到了法医学当中。

参考文献：

[1]郭思依,孙明娜,董旭,褚玥,童舟,王梅,高同春,段劲生.免疫分析技术在农药残留快速检测中的应用及研究进展[J].中国农学通报,2021,37(23):106-112.

[2]刘启超,唐一通,刘雪妮,王梦晓,傅琴琴,肖娜.金黄色葡萄球菌快速检测方法研究进展——基于免疫磁珠技术的检测方法[J].教育教学论坛,2020(48):311-313.

[3]张尔力,姜伯玮,赵兴春.4种免疫磁珠分离模拟混合斑效果比较[J].湖南警察学院学报,2018,30(02):124-128.

[4]郭磊,刘晓芳,韩莹,王燕,赵兴春,叶健.免疫磁珠技术和精子抗原研究进展与法医学应用[J].中国法医学杂志,2012,27(03):212-214+218.

[5]黄运茂,许丹宁,田允波.精子膜抗原的研究及其应用[J].黑龙江畜牧兽医,2011(09):40-41.

[6]朱雁飞,孙明,宋宝辉,唐小云,张红军,张晓莉.筛选精子抗原的研究进展[J].医学综述,2010,16(14):2118-2120.

贺丽萍(1992/02),汉族,河南省信阳市,河南圣德司法鉴定中心，464007，技术员，学士,生物科学。