一、ELISA技術概述
酶聯免疫吸附測定(ELISA)是一種基于抗原抗體特異性反應的固相免疫檢測技術,廣泛應用于體液中微量物質的檢測。它起源于20世紀70年代初,由多位學者共同推動發展,如今已成為分析化學和生物醫學研究中的重要工具。
二、ELISA的核心原理
ELISA的基本原理是利用抗原與抗體之間的特異性結合,將待測物與酶連接,再通過酶催化底物產生顏色反應,從而實現定量或定性分析。這一過程涉及抗原或抗體的固相化,以及抗原或抗體的酶標記。在檢測過程中,受檢標本與固相載體上的抗原或抗體發生反應,經過洗滌分離后,加入酶標記的抗原或抗體進一步結合。最終,通過酶與底物反應生成的有色產物的顏色深淺,反映標本中待測物質的含量。
三、ELISA的主要類型及操作流程
(一)雙抗體夾心法
檢測抗原:首先將特異性抗體固定在固相載體上,加入待測標本,使標本中的抗原與固相抗體結合。隨后加入酶標記的抗體,與固相抗原抗體復合物結合。最后加入底物顯色,通過比色分析確定抗原含量。此法適用于檢測大分子抗原,如HBeAg、HBsAg等。
檢測抗體:類似檢測抗原的操作,但使用特異性抗原包被和制備酶結合物,用于檢測相應抗體。
(二)間接法
主要用于檢測抗體。將抗原固定在固相載體上,加入受檢血清,使血清中的特異性抗體與抗原結合。再加入酶標記的抗抗體,與固相抗體結合。此法適用于傳染病抗體檢測,關鍵在于抗原的純度。
(三)競爭法
檢測抗體:標本中的抗體與酶標抗體競爭結合固相抗原,標本中抗體越多,結合的酶標抗體越少,顯色越淺。
檢測抗原:適用于小分子抗原或半抗原的檢測,標本中抗原與酶標抗原競爭結合固相抗體。
(四)捕獲法
用于檢測IgM抗體,常用于傳染病早期診斷。先用抗人IgM抗體捕獲血清中的IgM,再加入特異性抗原和酶標抗體進行檢測。
(五)親和素-生物素系統ELISA
利用親和素與生物素的高親和力,提高檢測的靈敏度和特異性。分為LAB法和ABC法,通過生物素標記抗體或抗原,結合親和素和酶標生物素進行檢測。
四、ELISA的特點
高靈敏度:酶的催化作用放大了免疫反應信號,可實現微量物質的檢測。
強特異性:基于抗原抗體的高度特異性結合,確保檢測的準確性。
五、ELISA實驗材料與儀器
聚苯乙烯微量培養板
酶聯免疫檢測儀
辣根過氧化物酶標記抗體
包被液、稀釋液、洗滌液、封閉液
底物溶液(如鄰苯二胺)和終止液
六、ELISA操作步驟及要點
(一)操作步驟
包被抗原:將抗原稀釋后加入培養板孔中,37℃溫育1小時,4℃過夜。
洗滌:用洗滌液清洗培養板,去除未結合物質。
封閉:加入封閉液,37℃孵育1小時,防止非特異性結合。
加入標本:加入稀釋后的待測血清,37℃孵育2小時。
加入酶標抗體:加入辣根過氧化物酶標記的抗體,37℃孵育1小時。
顯色:加入底物溶液,室溫避光反應10-15分鐘。
終止反應:加入終止液,終止顯色反應。
結果讀取:用酶聯免疫檢測儀在490nm波長讀取吸光值。
(二)操作要點
標本處理:血清標本應避免溶血和細菌污染,可短時間4℃保存或低溫冰存。反復凍融會影響抗體效價,需分裝保存。
試劑準備:嚴格按試劑盒說明準備試劑,使用高質量的蒸餾水或去離子水。
加樣:避免氣泡和交叉污染,確保加樣準確。
溫育:37℃溫育1-2小時,確保抗原抗體充分反應。
洗滌:徹底洗滌是關鍵,可采用浸泡式或流水沖洗式,確保去除未結合物質。
顯色與比色:顯色時間需嚴格控制,比色時需校準儀器,選擇合適波長。
七、結果判斷
定性檢測:通過目視或比色法判斷陽性或陰性。可采用陽性判定值法或標本/陰性對照比值法。
定量檢測:通過標準曲線法,根據吸光值確定標本中待測物質的濃度。
ELISA技術因其操作簡便、靈敏度高、特異性強,已成為生物醫學研究和臨床診斷中不可或缺的工具。掌握其原理和操作要點,可有效提高檢測的準確性和可靠性。
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