铁离子检测试剂盒：高灵敏度、高通量、适用于生物样本与药物代谢研究

一、铁离子检测的临床与研究价值

血液中铁离子浓度是多种疾病状态的重要诊断指标。血清铁水平升高可见于：失血、红细胞破坏增加（如出血性疾病）、红细胞存活期缩短、急性肝炎、某些铁粒幼细胞性贫血、高铁饮食摄入以及铁储存障碍（如恶性贫血）等情况。反之，血清铁水平降低则可能源于膳食铁摄入不足、慢性失血性疾病，或正常妊娠期间铁储存需求增加。

因此，建立一种简便、直接、可自动化且适用于高通量筛选的铁离子定量检测方法，在基础研究、药物发现（如靶向铁代谢药物的筛选）及环境监测中具有广泛应用前景。由艾美捷代理的BioAssay Systems 公司推出的铁离子检测试剂盒（货号参考 DIFE-250）正是针对这一需求开发的比色法解决方案。

二、检测原理

本试剂盒采用改进型比色法，特异性检测亚铁离子（Fe??）。其核心原理如下：

1. Fe??特异性显色：试剂盒中的色原体（chromogen）可与 Fe?? 特异性结合，形成蓝色络合物。

2. 总铁测定：样本中的三价铁离子（Fe??）被还原剂还原为 Fe??，从而实现对总铁浓度（Fe??+ Fe??）的定量。

3. 定量检测：蓝色络合物的颜色强度与样本中铁离子总浓度成正比，在 590 nm 波长处读取吸光度。

该方法的显著改进在于：显色剂与信号稳定性得到大幅提升，并且无需对生物样本（如血清）进行任何预处理。

三、关键性能特征

3.1 灵敏度与检测范围

检测下限：27 ?g/dL（相当于 4.8 ?M）

线性检测范围：27 ?g/dL ~ 1,000 ?g/dL（4.8 ?M ~ 179 ?M），覆盖正常及病理生理血清铁浓度范围

采用 96 孔板检测模式，线性范围可靠

3.2 操作简便性与高通量兼容性

单工作试剂：仅需加入一种工作试剂（working reagent）

孵育时间：40 分钟

通量：可轻松实现自动化，每日处理数千个样本

兼容平台：既适用于传统比色皿（cuvette），也适用于 96 孔板批量检测

3.3 试剂稳定性

优化配方显著增强了试剂稳定性及显色信号的持久性

保质期：12 个月（正确储存条件下）

3.4 样本兼容性与抗干扰能力

无需预处理：血清样本可直接检测，无需去蛋白或脱脂等前处理步骤

低生物样本干扰：对血清中常见内源性物质的干扰极低

适用样本类型：生物样本（如血清）及环境样本

3.5 物种通用性

该试剂盒适用于所有物种的血清样本，无需针对不同动物调整方法。

四、实验操作流程

4.1 试剂准备

将试剂盒各组分平衡至室温。工作试剂按说明书比例配制（通常为单一混合试剂），避光保存。

4.2 样本准备

血清样本：

采集全血后，室温放置约 30 分钟使其凝固。

离心分离血清（常规条件：约 1,500-2,000 × g，10 分钟）。

新鲜血清或冻存血清均可直接用于检测。取 50 ?L 血清 + 200 ?L 工作试剂即可。

肝组织样本（用于测定组织铁含量）：

1. 将组织样品在 106°C 下干燥过夜，称重。

2. 加入 6N 硝酸，加热至 100°C 溶解，以释放与蛋白质结合的铁。

3. 用 NaOH 中和溶液，必要时用去离子水稀释。

4. 按常规流程使用试剂盒测定铁浓度。

全血样本（不推荐直接使用）：

试剂盒不适用于测定血红蛋白结合铁。全血需要稀释到血清铁浓度低于检测下限的程度，实际操作困难，因此建议仅使用血清或血浆。

4.3 检测步骤（96 孔板模式）

步骤 操作

1 将 50 ?L 标准品或样本加入孔中

2 加入 200 ?L 工作试剂

3 室温孵育 40 分钟

4 在 590 nm 处读取吸光度

4.4 定量计算

根据系列稀释的铁标准品（试剂盒提供或需自备，请核对说明书）建立吸光度-浓度标准曲线。将样本吸光度代入标准曲线方程，计算铁浓度（?g/dL 或 ?M）。

五、干扰物与兼容性数据

根据试剂盒常见问题（FAQ）提供的实验数据：

物质 测试浓度 对检测的影响

NP-40 ≤ 4% 无影响

β-巯基乙醇 ≤ 20 mM 无影响

DTT 未测试，但推测无影响 -

血红蛋白（全血中） 不适用 干扰严重，不适合测定

结论：本试剂盒对常见细胞裂解液成分（非离子型去垢剂、还原剂）具有良好的耐受性，可直接用于细胞裂解样本中的铁离子检测。但应避免用于含有大量血红蛋白的全血样本。

六、应用场景

6.1 血清铁浓度检测

评估动物或人类受试者的铁营养状况

诊断铁缺乏性贫血或铁过载疾病

监测铁补充治疗或铁螯合治疗的疗效

6.2 药物对铁代谢影响的评价

筛选调节铁吸收、转运或储存的化合物

评估候选药物对血清铁水平的影响

研究铁死亡（ferroptosis）相关药物机制

6.3 组织铁含量测定

肝、脾、脑等组织中铁沉积的定量分析（结合适当的样品消化预处理）

遗传性血色病动物模型的铁负荷评估

6.4 环境监测

水质、土壤浸出液等环境样本中的铁离子检测（需根据样本性质验证适用性）

七、产品规格与储存

参数 说明

规格 250 次检测（96 孔板模式）

检测方法 比色法，读取波长 590 nm

检测限 27 ?g/dL (4.8 ?M)

检测时间 40 分钟（孵育）+ 读数时间

保质期 12 个月

适用样本 生物样本（血清为主）及环境样本

物种 通用

八、操作注意事项

1. 样本保存：血清样本可在 -20°C 或 -80°C 长期保存。避免反复冻融。

2. 标准曲线：每次实验均需重新制备标准曲线，不可重复使用之前的标准曲线。

3. 颜色稳定：显色反应在 40 分钟后趋于稳定，建议在孵育结束后的 1 小时内完成读数。

4. 空白对照：使用去离子水或试剂空白作为零标准。

5. 高脂血清：严重脂血样本可能产生背景干扰，建议设置样本空白（不加显色组分）进行校正。

文献参考（部分）：

Hendricks, MR et al (2021). Extracellular vesicles promote transkingdom nutrient transfer during viral-bacterial co-infection. Cell Reports, 34(4), 108672. Assay: Iron in human extracelllular vesicles.

Hassan AT, Kwong R (2020). The neurophysiological effects of iron in early life stages of zebrafish. Environmental Pollution, 267, 115625. Assay: Iron in water.

Liao, D et al (2020). Identification of pannexin 2 as a novel marker correlating with ferroptosis and malignant phenotypes of prostate cancer cells. OncoTargets and Therapy, 13, 4411-4421. Assay: Iron in human prostate cancer cell lysates.