Phức hợp hạt nano từ với kháng thể đặc hiệu có thể đƣợc tạo ra bởi nhiều cơ chế khác nhau. Theo các nhà nghiên cứu về lĩnh vực công nghệ nano thì hiện nay có nhiều cách để tạo ra phức hợp này là: gắn kết trực tiếp thông qua liên kết amine – carboxyl; sử dụng SMCC (Succinimidyl 4-(N-maleimidomethyl) cyclohexane - 1- carboxylate) làm xúc tác tạo cặp sulfhydryl-amine; gắn kết trực tiếp thông qua các nhóm carbohydrate bị oxy hóa trên phần Fc của kháng thể; gắn kết không hóa trị của hạt nano silica đƣợc bọc streptavidin với các kháng thể đƣợc biotin hóa... Mỗi kiểu gắn kết có những ƣu điểm và hạn chế riêng. Nhƣng nhìn chung, nếu có từ 1 đến 3 cầu nối trung gian giữa kháng thể và hạt nano từ thì càng làm cho phức hợp bền vững hơn và kháng thể không mất hoạt tính lâu hơn [10, 20].
Trong các cách tạo liên kết kể trên thì có thể nói việc gắn trực tiếp thông qua liên kết amine – carboxyl là đơn giản nhƣng cũng đem lại hiệu quả khá cao. Hạt từ amine ban đầu có thể kết hợp với một số hợp chất nhƣ các hợp chất chứa aldehyde,
các glycoprotein đã bị oxy hóa hay các hợp chất hoạt hóa este nhóm N-hydroxysuccinimide (NHS) hoặc các hợp chất biến đổi từ Iodoacetyl. Tuy nhiên
hiện nay cách mà có nhiều ƣu điểm hơn cả đó là việc sử dụng gắn trực tiếp hạt từ amine với hợp chất chứa nhóm carboxyl thông qua cầu nối trung gian 1-ethyl-3-(3- dimethylaminopropyl)carbodiimide hydrochloride.
Khoa Sinh học Khóa 2010 - 2012
1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide hydrochloride hay EDC hoặc EDAC là hợp chất carbodiimide phổ biến nhất đƣợc sử dụng để tạo cầu nối giữa nhóm amine và nhóm carboxyl. EDC là một chất tan trong nƣớc, hoạt động tốt trong khoảng pH 4,5 và pH 7,5. EDC cũng thƣờng đƣợc sử dụng kết hợp với NHS hoặc sulfo-NHS để tăng hiệu qủa gắn kết hoặc tạo ra một sản phẩm amine phản ứng ổn định [20]. Việc gắn kết giữa hạt từ amin với kháng thể thông qua cầu nối trung gian EDC đƣợc thực hiện qua hai bƣớc nhƣ mô tả tại hình 1.6. Hạt từ amine sẽ phản ứng với EDC tạo ra một chất trung gian không bền (A), hợp chất này ngay lập tức sẽ gắn kết với kháng thể thông qua liên kết giữa nhóm amine với carboxyl tạo thành sản phẩm bền vững và phản ứng ổn định (B).
Khoa Sinh học Khóa 2010 - 2012