免疫传感器是指用于检测抗原抗体反应的传感器，根据标记与否可分为直接免疫传感器和间接免疫传感器；根据换能器种类的不同，又可分为电化学免疫传感器、光学免疫传感器、质量测量式免疫传感器、热量测量式免疫传感器等。光学免疫传感器是将光学与光子学技术应用于免疫法，利用抗原抗体特异性结合的性质，将感受到的抗原量或抗体量转换成可用光学输出信号的一类传感器，这类传感器将传统的免疫测试法与光学、生物传感技术的优点集为一身，使其鉴定物质具有很高的特异性、敏感性和稳定性。而光纤纳米免疫传感器是在其基础上将敏感部制成纳米级，既保留了光学免疫传感器的诸多优点，又使之能适用于单个细胞的测量。
图用光纤纳米免疫传感器检测单个细胞的实验平台
Dinh等人成功地研制出一种用于检测BPT（Benzo[a]pyrene tetrol，是一种与暴露于致癌物质苯并a芘相关的DNA损伤的生物标志物）的光纤纳米免疫传感器，传感器头部的生物探针上结合了特异性单克 隆抗体，通过抗原抗体特异性结合，能够检测单个细胞内的生物化学物质。
BPT纳米传感器制好后，在专用于单细胞操作的显微操纵仪/
显微注射器
上进行细胞穿刺及检测实验（见图）。
Dinh和他的同事认为，此高选择性和高灵敏度的纳米传感器能用于探测多种细胞内物质，可以监控活细胞的蛋白和其它所感兴趣的生物化学物质。
实验过程中使用细胞培养箱使操纵台温度保持在实验细胞所需的37℃,使用光电倍增管记录BPT与抗体结合后产生的荧光。实验者将传感器固定在三维操纵杆上，在亮视野、放大系数400×的条件下，移动传感器探针头至细胞外穿刺部位。此时关闭实验室和显微镜上的光源，打开氦- 镉激光光源（325nm）后读数。关闭激光光源，将探针小心地刺入细胞，针尖停留于细胞质中，激光将激发抗体和BPT所形成的分子复合物产生荧光，此荧光进入探针光纤后，由光探测器接收（见图5），通过测定光强度的变化检测细胞内BPT的量。该传感器的最低检出限是10-21mol
。
光纤纳米免疫传感器相对于一般免疫检测方法具有自身特有的优势，它弥补了目前常规免疫检测方法不能进行定量检测的缺点，同时还能实时监测抗原抗体反应，无需进行分离步骤，便于抗原抗体反应的动力学分析。另外，由于抗原抗体反应是高度特异性的，从而减少了环境中的非特异性干扰，所以相对其它传感器它具有更高的特异性，且其敏感部尺寸仅为纳米级，故能用于检测传统光学免疫传感器无法检测的细胞内物质。
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