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酶联免疫吸附实验(ELISA)基本原理(全面)

酶联免疫吸附实验(ELISA)基本原理(全面)
酶联免疫吸附实验(ELISA)基本原理(全面)

酶联免疫吸附实验(ELISA)基本原理

在临床检验中一般采用商品试剂盒进行测定。前文(2.2)已述,ELISA中有三个必要的试剂:免疫吸附剂、结合物和酶的底物。

完整的ELISA试剂盒包含以下各组分:

(1)已包被抗原或抗体的固相载体(免疫吸附剂);

(2)酶标记的抗原或抗体(结合物);

(3)酶的底物;

(4)阴性对照品和阳性对照品(定性测定中),参考标准品和控制血清(定量测定中);(5)结合物及标本的稀释液;

(6)洗涤液;

(7)酶反应终止液。

3.1 免疫吸附剂

已包被抗原或抗体的固相载体在低温(2~8℃)干燥的条件下一般可保存6个月。有些不完整的试盒,仅供应包被用抗原或抗体,检测人员需自行包被。以下简述固相载体和包被过程。

3.1.1 固相载体

固相载体在ELISA测定过程中作为吸附剂和容器,不参与化学反应。可作ELISA中载体的材料很多,最常用的是聚苯乙烯。聚苯乙烯具有较强的吸附蛋白质的性能,抗体或蛋白质抗原吸附其上后仍保留原来的免疫学活性,加之它的价格低廉,所以被普遍采用。聚苯乙烯为塑料,可制成各种形式。

ELISA载体的形状主要有三种:微量滴定板、小珠和小试管。以微量滴定板最为常用,专用于EILSA的产品称为ELISA板,国际上标准的微量滴定板为8×12的96孔式。为便于作少量标本的检测,有制成8联孔条或12联孔条的,放入座架后,大小与标准ELISA板相同。ELISA板的特点是可以同时进行大量标本的检测,并可在特制的比色计上迅速读出结果。现在已有多种自动化仪器用于微量滴定板型的ELISA检测,包括加样、洗涤、保温、比色等步骤,对操作的标准化极为有利。聚苯乙烯经射线照射后,其吸附性能特别是对免疫球蛋白的吸附性能增加,应用于双抗体夹心法可使固相上抗体量增多,但用于间接法测抗体时空白值较大。

良好的ELISA板应该是吸附性能好,空白值低,孔底透明度高,各板之间、同一板各孔之间、同一板各孔之间性能相近。聚苯乙烯ELISA板由于原料的不同和制作工艺的差别,各种产品的质量差异很大,因此,每一批号的ELISA板在使用前须事先检查其性能。

常用的检查方法为:以一定浓度的人IgG(一般为10ng/ml)包被ELISA板各孔,洗涤后每孔内加入适当稀释度的酶标抗人IgG抗体,保温后洗涤,加底物显色,终止酶反应后,分别测每孔溶液的吸光度。控制反应条件,使各孔读数在吸光度0.8左右。计算全部读数的平均值。所有单个读数与全部读数的均数之差,应小于10%。

与聚苯乙烯类似的塑料是聚氯乙烯。作为ELISA固相载体,聚氯乙烯的特点为质软板薄,可剪割,价廉,但光洁度不如聚苯乙烯板,孔底亦不如聚苯乙烯平整。聚氯乙烯对蛋白质的吸附性能比聚苯乙烯高,但空白值也略高。

为比较不同固相在某一ELISA测定中的优劣,可应用如下的试验:用其他免疫学测定方法选出一个典型的阳性标本和阴性标本,将它们进行一系列稀释后,在不同的固相载体上按预定的ELISA操作步骤进行测定,然后比较结果。在哪一种载体上阳性结果与阴性结果差别最大,这种载体就是这一 ELISA测定项目的最合适的固相载体。

在ELISA中,用作固相载体的小珠一般为直径0.6cm的圆珠,表面经磨砂处理后吸附面积大大增加。ELISA板孔的吸附面积约为 200mm2,小珠均为1000mm2,将近ELISA板孔的5

倍。吸附面积的增大即意味着固相抗原或抗体量的增加。再者,球型小珠的表面弧度更有利于吸附的抗原决定簇或抗体结合位点的暴露面处于最佳反应状态,因此珠式ELISA的反应往往更为灵敏。小珠的另一特点是更易于使洗涤彻底,使用特殊的洗涤器,使小珠在洗涤过程中滚动淋洗,其洗涤效果远较板孔的浸泡式为好。但由于磨砂工艺的难度较大,小珠的均一性较差。

小试管作为固相载体也有较大的吸附表面,而且标本的反应量也相应增加。板式及珠式ELISA的标本量一般为100-200ul,而小试管可根据需要加大反应体积,标本反应量的增加有助于试验敏感性的提高。小试管还可以当作比色杯,最后直接放入分光光度计中比色。

也有应用聚苯乙烯胶乳或其他材料制成的微粒作为ELISA固相载体的。其优点是表面积极大,反应在悬液中进行,其速率与液相反应近似。以含铁的磁性微粒作为ELISA固相载体,反应后用磁铁的吸引进行分离,洗涤方便,试剂盒一般均配以特殊仪器。

3.1.2 包被的方式

将抗原或抗体固定在过程称为包被(coating)。换言之,包被即是抗原或抗体结合到固相载体表面的过程。蛋白质与聚苯乙烯固相载体是通过物理吸附结合的,靠的是蛋白质分子结构上的疏水基团与固相载体表面的疏水基团间的作用于。这种物理吸附是非特异性的,受蛋白质的分子量、等电点、浓度等的影响。载体对不同蛋白质的吸附能力是不相同的,大分子蛋白质较小分子蛋白质通常含有更多的疏水基团,故更易吸附到固相载体表面。IgG对聚苯乙烯等固相具有较强的吸附力,其联结多发生在Fc段上,抗体结合点暴露于外,因此抗体的包被一般均采用直接吸附法。蛋白质抗原大多也可采用与抗体相似的方法包被。当抗原决定簇存在于或邻近于疏水区域时,抗原与固相载体的直接吸附可使抗原决定簇不能充分暴露,在这种情况下,直接包被效果不佳,可以采用间接的捕获包被法,即先将针对该抗原的特异抗体作预包被,其后通过抗原抗体反应使抗原固相化。此间接结合在固相上的抗原远离载体表面,其抗原决定簇也得以充分暴露。间接包被的抗原经固相抗体的亲和层析作用,包被在固相上的抗原纯度大大提高,因此含杂质较多的抗原也可采用捕获包被法(见2.2.4),试验的特异性、敏感性均由此得以改善,重复性亦佳。间接包被的另一优点是抗原用量少,仅为直接包被的1/10乃至于/100。不易吸附在聚苯乙烯载体上的非蛋白质抗原可采用特殊的包被方式。例如,在检测抗DNA抗体时,需用DNA作为包被抗原,而普遍的固相载体一般不能直接与核酸结合。可将聚苯乙烯板先经紫外线照射(例如 30W紫外灯,75cm照射12小时),以增加其吸附性能。固相载体先用碱性蛋白质,如聚赖氨酸、鱼精蛋白等作预包被,也可提高核酸的结合力。也可用亲和素生物素系统作间接包被,即用亲和素先包被载体,然后加入生物素化的DNA,这种包被方法均匀、牢固,已扩大应用于各种抗原物质的定量测定。

脂类物质无法与固相载体结合,可将其在有机溶剂(例如乙醇)中溶解后加入ELISA板孔中,开盖置冰箱过夜或冷风吹干,待酒精挥发后,让脂质自然干固在固相表面。抗心磷脂抗体的ELISA试剂一般采用这种包被方式。

3.1.3 包被用抗原

用于包被固相载体的抗原按其来源不同可分为天然抗原、重组抗原和合成多肽抗原三大类。天然抗原可取自动物组织、微生物培养物等,须经提取纯化才能作包被用。如HBsAg 可以从携带者的血清中提取,一般的细菌和病毒抗原可以从其培养物中提取,蛋白成份抗原可从富含此抗原的材料中提取等(例如 AFP从脐带血或胎肝中提取)。重组抗原是抗原基因在质粒体中表达的蛋白质抗原,多以大肠杆菌或酵母菌为质粒体。重组抗原的优点是除工程菌成份外,其他杂质少,而且无传染性,但纯化技术难度较大。以大肠杆菌为质粒体的重组抗原如不能充分除大肠杆菌成份,用于ELISA,在反应中可出现假阳性,因不少受检者受大肠杆菌感染而在血清中存在抗大肠杆菌抗体。重组抗原的另一特点是能用基因工程制备某些无法从天然材料中分离的抗原物质。例如丙型肝炎病毒(HCV)尚不能培养成功,而且丙肝

病人血清中HCV抗原含量极微。目前检测抗HCV ELISA中所用包被抗原大多为根据HCV的基因克隆表达而制备的重组抗原。在传染病诊断中,不少重组抗原如HBsAg、HBeAg和HIV抗原等均在 ELISA中取得应用。合成多肽抗原是根据蛋白质抗原分子的某一抗原决定簇的氨基酸序列人工合成的多肽片段。多肽抗原一般只含有一个抗原决定簇,纯度高,特异性也高,但由于分子量太小,往往难于直接吸附于固相上。多肽抗原的包被一般需先使其与无关蛋白质如牛血清白蛋白质(BSA)等偶联,借助于偶联物与固相载体的吸附,间接地结合到固相载体表面。应用多肽抗原的另一注意点为他仅能检测与其相应的抗体。一种蛋白质抗原往往含有多个不同的能引起抗体产生的决定簇,因此在受检血清中的其他抗体就不能与该多肽抗原发生反应。另外,某些微生物发生变异时往往发生抗原结构变化,在这种情况下,用个别多肽抗原进行包被可引起其他抗体的漏检。

3.1.4 包被用抗体

包被固相载体的抗体应具有高亲和力和高特异性,可取材于抗血清或含单克隆抗体的腹水或培养液。如免疫用抗原中含有杂质(即便是极微量的),在抗血清中将出现杂抗体,必须除去(可用吸收法)后才能用于ELISA,以保证试验的特异性。抗血清不能直接用于包被,应先提取IgG,通常采用硫酸铵盐析和Sephadex凝胶过滤法。一般经硫酸铵盐析粗提的IgG 已可用于包被,高度纯化的IgG性质不稳定。如需用高亲和力的抗体包被以提高试验的敏感性,则可采用亲和层析法以除去抗血清中含量较多的非特异性IgG。腹水中单抗的浓度较高,特异性亦较强,因此不需要作吸收和亲和层析处理,一般可将腹水作适当稀释后直接包被,必要时也可用纯化的IgG。应用单抗包被时应注意,一种单抗仅针对一种抗原决定簇,在某些情况下,用多种单抗混合包被,可取得更好的效果。

3.1.5 包被的条件

包被用抗原或抗体的浓度,包被的温度和时间,包被液的pH等应根据试验的特点和材料的性质而选定。抗体和蛋白质抗原一般采用pH9.6的碳酸盐缓冲液作为稀释液,也有用pH7.2的磷酸盐缓冲液及pH7~8的Tris-HCL缓冲液作为稀释液的。通常在ELISA板孔中加入包被液后,在 4-8℃冰箱中放置过夜,37℃中保温2小时被认为具有同等的包被效果。包被的最适当浓度随载体和包被物的性质可有很大的变化,每批材料需通过实验与酶结合物的浓度协调选定。一般蛋白质的包被浓度为100ng/ml-20ug/ml。

3.1.6 封闭

封闭(blocking)是继包被之后用高浓度的无关蛋白质溶液再包被的过程。抗原或抗体包被时所用的浓度较低,吸收后固相载体表面尚有未被占据的空隙,封闭就是让大量不相关的蛋白质充填这些空隙,从而排斥在ELISA其后的步骤中干扰物质的再吸附。封闭的手续与包被相类似。最常用的封闭剂是0.05%-0.5%的牛血清白蛋白,也有用10%的小牛血清或1%明胶作为封闭剂的。脱脂奶粉也是一种良好的封闭剂,其最大的特点是价廉,可以高浓度使用(5%)。高质量的速溶食用低脂奶粉即可直接当作封闭剂使用,但由于奶粉的成份复杂,而且封闭后的载体不易长期保存,因此在试剂盒的制备中较少应用。

封闭是否必要,取决于ELISA的模式及具体的实验条件。并非所有的ELISA固相均需封闭,封闭不当反而会使阴性本底增高。一般说来,双抗体夹心法,只要酶标记物是高活性的,操作时洗涤彻底,不经封闭也可得到满意的结果。特别是用单抗腹水直接包被时,因其中大量非抗体蛋白在包被时同样也吸附在固相表面,业已起到了类似封闭剂的作用。但在间接法测定中,封闭一般是不可少的(见2.2.2)。包被好的ELISA板干燥后放入密封袋或锡袋中,在低温可保存数月。?

3.2 结合物

结合物即酶标记的抗体(或抗原),是ELISA中最关键的试剂。良好的结合物应该是既保有酶的催化活性,也保持了抗体(或抗原)的免疫活性。结合物中酶与抗体(或抗原)之间

有恰当的分子比例,在结合试剂中应尽量不含有或少含有游离的(未结合的)酶或游离的抗体(或抗原)。此外,结合物尚要有良好的稳定性。

3.2.1 酶

用于ELISA的酶应符合以下要求:纯度高,催化反应的转化率高,专一性强,性质稳定,来源丰富,价格不贵,制备成酶结合物后仍继续保留它的活性部分和催化能力。最好在受检标本中不存在相同的酶。另外,它的相应底物易于制备和保存,价格低廉,有色产物易于测定等。

在ELISA中,常用的酶为辣根过氧化物酶(horseradish peroxidase, HRP)和碱性磷酸酶(alkaline phosohatase, AP)。在少数商品ELISA试剂中,应用的酶尚有葡萄糖氧化酶、β

-D-半乳糖苷酶和脲酶等。

国产ELISA试剂一般都用HRP制备结合物。HRP是一种糖蛋白,含糖量约为18%,分子量为44000,是一种复合酶,由主酶(酶蛋白)和辅基(亚铁血红素)结合而成,是一种卟啉蛋白质。主酶无色糖蛋白在275nm波长处有最高吸收峰,辅基是深棕色的含铁卟啉环,在403nm 波长处有最高吸收峰。HRP的纯度用RZ(Reinheit Zahl,德文,意为纯度

数)表示,是403nm的吸光度与280nm吸光度之比,高纯度的 HRP的RZ≥?.0。

HRP除符合上述的ELISA中标记酶的要求外,更有价格低廉和性质较稳定的特点。值得注意的是,在选用酶制剂时,除其纯度RZ外,更应注意酶的活力。高纯度的酶如保存不当,活力也会降低。酶制剂的活力以所含的酶活力单位表示,可用对底物作用后生成产物量的测定进行试验。

国外很多ELISA试剂采用碱性磷酸酶(AP)作为标记酶。常用的AP有两个来源,分别从大肠杆菌和小牛肠膜中提取。不同来源的酶生化特性特性略不相同,从大肠杆菌中提取的AP分子量为80000,酶作用的最适合pH为8.0;用小牛肠膜中提取的AP分子量为100000,最适pH为 9.6。在ELISA中,AP系统的敏感度一般高于HRP系统,空白值也较低,但AP价格昂贵,制备结合物所得率也较HRP低。

3.2.2 抗原和抗体

制备结合物时所用抗体一般均为纯度较高的IgG,以免在与酶联结时其他杂蛋白的干扰。最好用亲和层析纯的抗体,这样全部酶结合物均具有特异的免疫活性,可以在高稀释度进行反应,实验结果本底浅淡。如用F(ab')2进行标记,则更可避免标本中RF的干扰。在ELISA 中用酶标抗原的模式不多,总的要求是抗原必须是高纯度的。

3.2.3 结合物的制备

酶标记抗体的制备方法主要有两种,即戊二醛交联法和过碘酸盐氧化法。

(1)戊二醛交联法:戊二醛是一种双功能团试剂,它可以使酶与蛋白质的氨基通过它而联结。碱性磷酸一般用此法进行标记。交联方法一步法、两步法两种。在一步法中戊二醛直接加入酶与抗体的混合物中,反应后即得酶标记抗体。ELISA中常用的酶一般都用此法交联。它具有操作简便、有效(结合率达60%-70%)和重复性好等优点。缺点是交联反应是随机的,酶与抗体交联时分子间的比例不严格,结合物的大小也不均一,酶与酶,抗体与抗体之间也有可能交联,影响效果。在两步法中,先将酶与戊二醛作用,透析除去多余的戊二醛后,再与抗体作用而形成酶标抗体。也可先将抗体与戊二醛作用,再与酶联结。两步法的产物中绝大部分的酶与蛋白质是以1:1的比例结合的,较一步法的酶结合物更有助于本底的改善以提高敏感度,但其偶联的有效率较一步法低。

(2)过碘酸盐氧化法:本法只适用于含糖量较高的酶。辣根过氧化物酶的标记常用此法。反应时,过碘酸钠将HRP分子表面的多糖氧化为醛基很活泼,可与蛋白质上的氨基形成Schiff氏碱而结合。酶标记物按克分子比例联结,其最佳比例为:酶/抗体=1-2/1。此法简便有效,一般认为是HRP 最可取的标记方法,但也有人认为所有试剂较为强烈,各批实验结

果不易重演。

按以上方法制备的酶结合物一般都混有未结合物的酶和抗体。理论上,结合物中混有的游离酶一般不影响ELISA中最后的酶活性测定,因经过彻底洗涤,游离酶可被除去,并不影响最终的显色。但游离的抗体则不同,它会与酶标抗体竞争相应的固相抗原,从而减少了结合到固相上的酶标抗体的量。因此制备的酶结合物应予纯化,去除游离的酶和抗体后用于检测,效果更好。纯化的方法很多,分离大分子化合物的方法均可应用。硫酸铵盐析法最为简便,但效果并不理想,因为此法只能去除留在上清中的游离酶,但相当数量的游离抗体仍与酶结合物一起沉淀而不能分开。用离子交换层析或分子筛分离更为可取,高效液相层析法可将制备的结合物清晰地分成三个部分:游离酶、游离抗体和纯结合物而取得最佳的分离效果,但费用较贵。

结合物制得后,在用作ELISA试剂前尚需确定其适当的工作浓度。使用过浓的结合物,既不经济,又可使本底增高;结合物的浓度过低,则又影响检测的敏感性。所以必须对结合物的浓度予以选择。最适的工作浓度就是指结合物稀释至这一浓度时,能维护一个低的本底,并获得测定的最佳灵敏度,达到最合适的测定条件和测定费用的节省。就酶标抗体本身而言,它的有效工作浓度是指与其相应抗原包被的载体作试验时,能得到阳性反应的最高稀释度。例如某一 HRP:抗人IgG制剂标明的工作浓度为1:5000,表示该制剂经1:5000稀释后,在与人IgG包被的固相作ELISA试验时,将发生阳性反应。但在用于具体的ELISA检测中,酶标抗体的最适工作浓度受到固相载体的性质、包被抗原或抗体的纯度以及整个检测系统如标本、反应温度和时间等的影响,因此必须在实际测定条件下进行"滴配"选择能达到高敏感度的最大稀释度作为试剂盒中的工作浓度。

3.2.4 结合物的保存

酶标抗体中的酶和抗体均为生物活性物质,保存不当,极易失活。高浓度的结合物较为稳定,冰冻干燥后可在普通冰箱中保存一年左右,但冻干过程中引起活力的减低,而且使用时需经复溶,颇为不便。结合物溶液中加入等体积的甘油可在低温冰箱或普通冰箱的冰格中较长时间保存。早期的ELISA试剂盒中的结合物一般均按以上两种形式供应,配以稀释液(见3.2.5)临用时按标明的稀释度稀释成工作液。现在较先进的ELISA试剂盒均已用合适的缓冲液配成工作液,使用时不需再行稀释,在4-8℃保存期可达6个月。由于蛋白质浓度较低,结合物易失活,需加入蛋白保护剂。另外再加入抗生素(例如庆大霉素)和防腐剂(HRP结合物加硫柳泵,AP结合物可加叠氮钠),以防止细菌生长。

3.2.5 结合物的稀释液

用于稀释高浓度的结合物以配成工作液。为避免结合物在反应中直接吸附在固相载体上,在稀释缓冲液中常加入高浓度的无关蛋白质(例如1%牛血清白蛋白),通过竞争以抑制结合物的吸附。一般还加入具有抑制蛋白质吸附于塑料表面的非离子型表面活性剂,如吐温20,0.05%的浓度较为适宜。在间接测定抗体时,血清标本需稀释后进行测定,也可应用这种稀释液。

3.3 酶的底物

3.3.1 HRP的底物

HRP催化过氧化物的氧化反应,最具代表性的过氧化物为H2O2,其反应式如下:DH2+ H2O2 D+ H2O

上式中,DH2为供氧体,H2O2为受氢体。在ELISA中,DH2一般为无色化合物,经酶作用后成为有色的产物,以便作比色测定。常用的供氢体有邻苯二胺(O-phenylenediamine,OPD)、四甲基联苯胺(3,3',5,5'- tetramethylbenzidine,TMB)和ABTS [2,2'-azino-di-(3-ethylbenziazobine sulfonate-6)]。

OPD氧化后的产物呈橙红色,用酸终止酶反应后,在492nm处有最高吸收峰,灵敏度高,

比色方便,是HRP结合物最常用的底物。OPD本身难溶于水,OPD·2HCL为水溶性。曾有报道OPD有致异变性,操作时应予注意。OPD见光易变质,与过氧化氢混合成底物应用液后更不稳定,须现配置现用。在试剂盒中,OPD和H2O2一般分成二组分,OPD可制成一定量的粉剂或片剂形式,片剂中含有发泡助溶剂,使用更为方便。过氧化氢则配入底物缓冲液中,有制成易保存的浓缩液,使用时用蒸馏水稀释。先进的ELISA试剂盒中则直接配成含保护剂的工作浓度为0.02% H2O2的应用液,只需加入OPD后即可作为底物应用液。

TMB经HRP作用后共产物显蓝色,目视对比鲜明。TMB性质较稳定,可配成溶液试剂,只需与H2O2溶液混和即成应用液,可直接作底物使用。另外,TMB又有无致癌性等优点,因此在ELISA中应用日趋广泛。酶反应用HCL或H2SO4终止后,TMB产物由蓝色呈黄色,可在比色计中定量,最适吸收波长为405nm。

ABTS虽不如OPD和TMB敏感,但空白值极低,也为一些试剂盒所采用。

另一种HRP的底物为3-(4-羟基)苯丙酸[3-(4-hydroxy)phenly propionic acid,HPPA],经HRP作用后,产物显荧光,可用荧光光度计测量。用于ELISA的优点为可加宽定量测定的线性范围。

HRP对氢受体的专一性很高,仅作用于H2O2、小分醇的过氧化物和尿素过氧化物 (urea peroxide)。H2O2应用最多,但尿素过氧化物为固体,作为试剂较H2O2方便、稳定。试剂盒供应尿素过氧化物片剂,用蒸馏水溶解后,在底物缓冲液中密闭、低温(2~8℃)可稳定1年。

3.3.2 AP的底物

AP为磷酸酯酶,一般采用对硝基苯磷酸酯(p-nitrophenyl phosphate,p-NPP)作为底物,可制成片剂,使用方便。产物为黄色的对硝基酚,在405nm波长处有吸收峰。用NaOH终止酶反应后,黄色可稳定一时间。

AP也有发荧光底物(磷酸4-甲基伞酮),可用于ELISA作荧光测定,敏感度较高于用显色底物的比色法。

3.4 洗涤液

在板式ELISA中,常用的稀释液为含0.05%吐温20磷酸缓冲盐水。

3.5 酶反应终止液

常用的HRP反应终止液为硫酸,其浓度按加量及比色液的最终体积而异,在板式ELISA 中一般采用2mol/L。

3.6 阳性对照品和阴性对照品

阳性对照品(positive control)和阴性对照品(negative control)是检验试验有效性的控制品,同时也作为判断结果的对照,因此对照品,特别是阳性对照品的基本组成应尽量与检测标本的组成相一致。以人血清为标本的测定,对照品最好也为人血清,因为正常人血清在各种ELISA模式中可产生不同程度的本底。由于大量正常人血甭较难得到,国外试剂

盒中的对照品多以复钙人血浆(recalcified human plasma)为原料,即在血浆中加入钙离子,使其中的纤维蛋白质凝固,除去凝块后所得的液体,其组成与血清相似。阴性对照品须先行检测,确定其中不含待测物质。例如HBsAg检测的阴性对照品中不可含HBsAg,最好抗HBs 也是阴性。阳性对照品多以含蛋白保护剂的缓冲液为基质,其中加入一定量的待检物质,此量最好在试剂说明书中标明。加入的量应与试剂的敏感度相称,在测定中得到的吸光值与受检标本吸光值比较,可对标本中受检物质的量有一个粗略的估计。国外检测HBsAg的ELISA 试剂盒检测敏感度约为0.5ng/ml,阳性对照品中含量约为10ng/ml。在对照品中一般加入抗生素和防腐剂,以利保存。

3.7 参考标准品

定量测定的ELISA试剂盒(例如甲胎蛋白质癌胚抗原测定等)应含有制作标准曲线用的

参考标准品,应包括覆盖可检测范围的4-5个浓度,一般均配入含蛋白保护剂及防腐剂的缓冲液中。

酶联免疫吸附试验方法类型及反应原理

酶联免疫吸附试验方法类型及反应原理 ELISA可用于测定抗原,也可用于测定抗体。在这种测定方法中有3种必要的试剂:①固相的抗原或抗体;②酶标记的抗原或抗体;③酶作用的底物。根据试剂的来源和标本的性状以及检测的具备条件,可设计出各种不同类型的检测方法。 (一)双抗体夹心法 双抗体夹心法是检测抗原最常用的方法,操作步骤如下: (1)将特异性抗体与固相载体连接,形成固相抗体:洗涤除去未结合的抗体及杂质。 (2)加受检标本:使之与固相抗体接触反应一段时问,让标本中的抗原与固相载体上的抗体结合,形成固相抗原复合物。洗涤除去其他未结合的物质。 (3)加酶标抗体:使固相免疫复合物上的抗原与酶标抗体结合。彻底洗涤未结合的酶标抗体。此时固相载体上带有的酶量与标本中受检物质的量成正相关。 (4)加底物:夹心式复合物中的酶催化底物成为有色产物。根据颜色反应的程度进行该抗原的定性或定量。 根据同样原理,将大分子抗原分别制备固医学教丨育网整理相抗原和酶标抗原结合物,即可用双抗原夹心法测定标本中的抗体。 (二)双位点一步法 在双抗体夹心法测定抗原时,如应用针对抗原分子上两个不同抗原决定簇的单克隆抗体分别作为固相抗体和酶标抗体,则在测定时可使标本的加入和酶标抗体的加入两步并作一步。这种双位点一步法不但简化了操作,缩短了反应时间,如应用高亲和力的单克隆抗体,测定的敏感性和特异性也显著提高。单克隆抗体的应用使测定抗原的ELISA提高到新水平。 在一步法测定中,应注意钩状效应(hookeffect),类同于沉淀反应中抗原过剩的后带现象。当标本中待测抗原浓度相当高时,过量抗原分别和固相抗体及酶标抗体结合,而不再医学教丨育网整理形成夹心复合物,所得结果将低于实际含量。钩状效应严重时甚至可出现假阴性结果。 (三)间接法测抗体 间接法是检测抗体最常用的方法,其原理为利用酶标记的抗抗体以检测已与固相结合的受检抗体,故称为间接法。操作步骤如下: (1)将特异性抗原与固相载体连接,形成固相抗原:洗涤除去未结合的抗原及杂质。

酶联免疫吸附测定法

酶联免疫吸附测定法(ELISA) 1.定义 (3) 2.原理 (3) 2.1抗原抗体反应 (3) 2.2免疫测定在临床检验中的应用 (5) 3.ELISA的类型 (5) 3.1双抗体夹心法测抗原: (6) 3.2双抗原夹心法测抗体 (6) 3.3间接法测抗体 (6) 3.4竞争法测抗体 (7) 3.5竞争性测抗原 (7) 3.6捕获包被法测抗体 (7) 3.7ABS-ELISA法 (8) 4.ELISA试剂的组成 (9) 4.1固相载体: (9) 4.2包被的方式 (9) 4.3包被用抗原:天然抗原、重组抗原、合成多肽抗原。 (10) 4.4包被的条件: (10) 4.5洗涤液: (10) 4.7酶的催化性; (11) 4.8结合物的制备 (11) 4.9结合物的保存 (12) 4.10酶的底物 (12) 4.11酶反应终止液 (12) 4.12参考标准品 (13) 4.13加样: (13) 4.14保温 (13)

4.15保温方式: (13) 4.16室温温育的反应 (13) 4.17洗涤 (14) 4.18显色 (14) 4.19比色 (14) 4.20酶标比色仪 (15) 4.21结果判定 (15) 4.22定量测定 (16) 4.23ELISA的操作要点 (16)

1.定义 酶联免疫吸附测定法(Enzyme Linked ImmunoSorbent Assay),简称ELISA,采用抗原与抗体的特异反应将待测物与酶连接,然后通过酶与底物产生颜色反应,对受检物质进行定性或定量分析的一种检测方法。 2.原理 采用抗原与抗体的特异反应将待测物与酶连接,然后通过酶与底物产生颜色反应,可对受检物质的定性或定量分析。 2.1抗原抗体反应 2.1.1可逆性 抗原与抗体结合形成抗原抗体复合物的过程是一种动态平衡,其反应式为: Ag+Ab→Ag·Ab 抗体的亲和力(affinity),可以用平衡常数K表示:K=[Ag·Ab]/[Ag][Ab],Ag·Ab的解离程度与K值有关。高亲和力抗体的抗原结合点与抗原的决定簇在空间构型上非常适合,两者结合牢固,不易解离。解离后的抗原和抗体均能保持原有的结构和活性。 2.1.2特异性 抗原抗体的结合发生在抗原的决定簇与抗体的结合位点之间。化学结构和空间构型互补关系,具有高度的特异性。因此,在很多时候,测定某一特定的物质不需分离待测物。2.1.3最适比例 只有当抗原抗体的浓度比例是当时,才出现可见反应。 以沉淀反应为例(Ab量固定,Ag量递增)

酶联免疫吸附试验

实验三酶联免疫吸附试验(ELISA) 一、实验目的 了解ELISA的基本原理,掌握间接ELISA方法的原理与操作步骤。 二、实验原理 将抗原或抗体固化于某种载体的表面,并保持其免疫活性,加入待检血清(抗体),然后加入与其相对应的既有酶活性又有免疫活性的酶标抗体或抗原,它们之间反应后,通过洗涤去掉未结合的标记物。加入酶反应的底物后,底物被酶催化变为有色产物,酶的降解底物和呈现的色泽在一定条件下是呈正比的,故可根据颜色反应的深浅进行定性或定量分析,因此可用分光光度计进行测定,计算出参加反应的抗原或抗体的含量,从而达到测定抗原或抗体的目的。 常用酶底物加终止液前颜色加终止液后颜色 辣根过氧化物酶(HRP) RZ>3.1 碱性磷酸酶(AP) 邻苯二胺(OPD) 四甲基联苯胺(TMB) 对硝基苯磷酸酯(p-NPP) 橙黄色 蓝色 黄色 棕黄色 黄色 黄色 根据试剂的来源和标本的性状以及检测的具备条件,可设计出各种不同类型的检测方法。常用的三种类型: 1、间接法测抗体(间接ELISA)

间接法用于测定抗体。它的原理是将已知抗原连接在固相载体上,待测抗体与抗原结合后再与酶标二抗结合,形成抗原-待测抗体-酶标二抗的复合物,复合物的形成量与待测抗体量成正比,属非竞争性反应类型。 2、双抗体夹心法(双抗夹心ELISA) 双抗体夹心法用于检测抗原。它是利用待测抗原上的两个抗原决定簇A和B分别与固相载体上的抗体A和酶标记抗体B结合,形成抗体A-待测抗原-酶标抗体B复合物,复合物的形成量与待测抗原含量成正比,属非竞争性反应类型。操作:将抗体吸附于固相表面;加抗原,形成抗原-抗体复合物;加酶标抗体;加底物。底物的降解量=抗原量。 3、竞争ELISA 竞争法既可用于检测抗原又可用于检测抗体。它是用酶标抗原(抗体)与待测的非标记抗原(抗体)竞争性的与固相载体上的限量抗体(抗原)结合,待测抗原(抗体)多,则形成非标记复合物多,酶标抗原与抗体结合就少,也就是酶标记复合物少,因此,显色程度与待测物含量成反比。 三、主要仪器及试材 以伪狂犬全病毒(PRV)间接酶联免疫吸附试验(PRV-ELISA)为例。 使用猪伪狂犬抗体检测试剂盒。本试剂盒含: 1、包被抗原的微孔板; 2、阴、阳性对照血清; 3、抗猪IgG-HRP结合物; 4、洗涤液; 5、底物A液、B液; 6、终止液; 7、样品稀释液 本实验所需仪器和试剂: 1、酶联免疫测定仪 2、已包被抗原(Ag)的酶标板(PRV蛋白) 3、血清:PRV阳性血清、PRV阴性血清、待检样品血清 4、酶标抗体(E-Ab):兔抗猪IgG-HRP 5、包被液(0.025mol/L pH9.6碳酸盐缓冲液): 1.59g NaCO 3,2.93g NaHCO 3 ,加 ddH 2 O至1000mL 6、洗涤液(0.05% Tween-20的PBS(pH7.4)): 8.0g NaCl,0.2g KCl,2.9g Na 2HPO 4 ·12H 2 O,0.2g KH 2 PO 4 ,0.5mL吐温-20(Tween-20),加ddH 2 O至1000mL。 7、保温液(含0.1% BSA 的洗涤液):0.1g 牛血清白蛋白(BSA),洗涤液100mL

酶联免疫吸附试验(ELISA)注意事项

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/205936093.html, 酶联免疫吸附试验(ELISA)注意事项 作者:任小龑 来源:《新校园·上旬刊》2015年第07期 摘要:本文主要探讨了酶联免疫吸附试验(ELISA)中常见的影响因素,对学生实验中常出现的问题进行原因分析,并总结解决办法。ELISA试验操作中的各个环节对试验的检测效果影响较大,有可能导致显色不全、假阴性或假阳性结果。 关键词:酶联免疫;吸附试验;满版 实验室常用固相酶免疫测定方法在1971年最初建立,称为酶联免疫吸附测定(Enzyme linked immunsorbent assay),简称ELISA。原理为抗原抗体特异性结合和抗原抗体的酶标记,以酶催化底物显色来判断结果。 影响酶联免疫测定的因素较多,如标本的采集保存、试剂的准备、加样的技术、温度的 控制、洗涤反应板的方式、显色反应时间的控制等,均可能对试验结果产生很大影响。只有避免这些因素,才能保证试验结果的准确性和可靠性。 一、移液枪的使用 我院免疫实验室常用手动单道移液器。注意事项:(1)吸样前要保证枪头和液体处于相同温度;(2)若容量瓶中的液体太少,可倒入ep管中,方便吸取;(3)严格精确调节方法;(4)安装枪头要垂直插入,左右轻微转动上紧,上下敲击会引起内部的零部件因瞬间强烈撞击而松散;(5)垂直吸液,枪头吸嘴尖端需浸入液面2~4mm以下,一般液体,正向吸液1~2档,粘稠液可反向吸液2~1档,缓慢吸取,控制好弹簧的伸缩速度,太快会产生反冲和气泡,吸取后将移液枪提离液面,停顿1秒钟,观察是否有液滴流出,若有流出,说明有漏气现象;(6)放液时将吸嘴贴到容器内壁并保持10~400倾斜,平稳把按钮压到1档,停约一秒钟到2档,排出剩余液体。 吸取液体时一定要缓慢平稳地松开拇指,不能突然松开,以防溶液吸入过快而冲入枪体 内腐蚀柱塞造成漏气。 移液枪应轻拿轻放,不能将已吸有液体的移液枪平放或倒置。 不要将按钮旋转出量程,否则会卡住内部机修装置而损坏;长时间不用时建议将刻度调至最大量程,让弹簧恢复原形,可延长使用寿命;定期对移液枪校准。 二、加样

酶联免疫吸附实验

ELISA酶联免疫吸附试验在动物生产过程中的 应用 简介 随着方法的不断改进、材料的不断更新,尤其是采用基因工程方法制备包被抗原,采用针对某一抗原表位的单克隆抗体进行阻断ELISA试验,大大提高了ELISA的特异性,由于电脑化程度极高的ELISA检测仪的使用,ELISA更为简便实用和标准化,从而使其成为最广泛应用的检测方法之一。被广泛应用于多种细菌和病毒等疾病的诊断。在动物检疫方面,ELISA在猪传染性胃肠炎、牛副结核病、牛传染性鼻气管炎、猪伪狂犬病、蓝舌病等的诊断中已为广泛采用的标准方法。 基本原理 ELISA方法的基本原理是酶分子与抗体或抗抗体分子共价结合,此种结合不会改变抗体的免疫学特性,也不影响酶的生物学活性。此种酶标记抗体可与吸附在固相载体上的抗原或抗体发生特异性结合。滴加底物溶液后,底物可在酶作用下使其所含的供氢体由无色的还原型变成有色的氧化型,出现颜色反应。因此,可通过底物的颜色反应来判定有无相应的免疫反应,颜色反应的深浅与标本中相应抗体或抗原的量呈正比。此种显色反应可通过ELISA检测仪进行定量测定,这样就将酶化学反应的敏感性和抗原抗体反应的特异性结合起来,使ELISA方法成为一种既特异又敏感的检测方法。

特性 用于标记抗体或抗抗体的酶须具有下列特性:有高度的活性和敏感性;在室温下稳定;反应产物易于显现;能商品化生产。如今应用较多的有辣根过氧化物酶(HRP)、碱性磷酸酶、葡萄糖氧化酶等,其中以HRP应用最广。 辣根过氧化物酶 过氧化物酶(HRP)广泛分布于植物中,辣根中含量最高,从辣根中提取的称辣根过氧化物酶(HRP),是由无色酶蛋白和深棕色的铁卟啉构成的一种糖蛋白(含糖量18%),分子量约40 000,约由300个氨基酸组成,等电点为pH 3-9,催化反应的最适pH 值因供氢体不同而稍有差异,一般多在pH 5左右。此酶溶于水和50%饱和度以下的硫酸铵溶液。酶蛋白和辅基的最大吸收光谱分别为275nm和403nm。 酶的纯度以RZ表示:RZ=OD403/OD275 纯酶的RZ多在3.0以上,最高为3.4。RZ在0.6以下的酶制品为粗酶,非酶蛋白约占 75%,不能用于标记。RZ在2.5以上者方可用于标记。HRP的作用底物为过氧化氢,催化反应时的供氢体有几种:⑴邻苯二胺(OPD),产物为橙色,可溶性,敏感性高,最大吸收值在490nm,可用肉眼观察判别,容易被浓硫酸终止反应,颜色可在数小时内不改变,是目前国内ELISA中最常用的一种;⑵联大茴香胺(OD),产物为橘黄色,最大吸收值在400nm,颜色较稳定;⑶5-氨基水杨酸(5-AS):产物为深棕色,最大吸收值在449nm,部分溶解,敏感性较差;⑷邻联甲苯胺(OT)产物为蓝色,最大吸收值在630nm,部分溶解,不稳定,不耐酸,

酶联免疫吸附实验ELISA操作规则(新手适用)资料

酶联免疫吸附实验ELISA --操作规则(新手适用) 一、实验目的 酶联免疫吸附测定(enzyme-linked immunosorbent assay 简称ELISA)是在免疫酶技术(immunoenzymatic techniques)的基础上发展起来的一种新型的免疫测定技术,ELISA过程包括抗原(抗体)吸附在固相载体上称为包被,加待测抗体(抗原),再加相应酶标记抗体(抗原),生成抗原(抗体)--待测抗体(抗原)--酶标记抗体的复合物,再与该酶的底物反应生成有色产物。借助分光光度计的光吸收计算抗体(抗原)的量。待测抗体(抗原)的定量与有色产生成正比。 二、实验原理 用于免疫酶技术的酶有很多,如过氧化物酶,碱性磷酸酯酶,β-D-半乳糖苷酶,葡萄糖氧化酶,碳酸酐酶,乙酰胆碱酯酶,6-磷酸葡萄糖脱氧酶等。常用于ELISA法的酶有辣根过氧化物酶,碱性磷酸酯酶等,其中尤以辣根过氧化物酶为多。由于酶摧化的是氧化还原反应,在呈色后须立刻测定,否则空气中的氧化作用使颜色加深,无法准确地定量。 辣根过氧化物酶(HRP)是一种糖蛋白,每个分子含有一个氯化血红素(protonhemin)区作辅基。酶的浓度和纯度常以辅基的含量表示。氯化血红素辅基的最大吸收峰是403nm,HRP酶蛋白的最大吸收峰是275nm,所以酶的浓度和纯度计算式是(已知HRP的A(1cm 403nm 1%)=25,式中1%指HRP百分浓度为100ml含酶蛋白1g,即10mg/ml,所以,酶浓度以mg/ml 计算是HRP的A(1cm 403nm mg/ml=2.5)HRP纯度(RZ)=A403nm/A275nm纯度RZ(Reinheit Zahl)值越大说明酶内所含杂质越少。高纯度HRP的RZ值在3.0左右,最高可达3.4。用于ELISA检测的

ELISA(酶联免疫吸附测定)实验报告

ELISA Lin Chengyu Bio 04 2010030007 Experiment Date: 2012-03-12 Submitting Date: 2012-03-21 1Introduction 1.1Background information ELISA (Enzyme-linked Immunosorbent Assay) is a solid-phase assay for antibodies employing ligands labeled with enzymes which is widely used for immunological assays. This technique can be applied to detect antigens or antibodies for qualitative or quantitative purpose. Since enzyme reactions are very well known amplification processes, the signal is generated by enzymes which are linked to the detection reagents in fixed proportions to allow accurate quantification.1 1.2Major principles Figure 1 Schematic diagram of ELISA2 Figure 2 Procedure of indirect ELISA3

elisa酶联免疫吸附实验报告材料

elisa酶联免疫吸附实验报告 一.实验目的 酶联免疫吸附测定(enzyme-linked immunosorbent assay 简称ELISA)是在免疫酶技术(immunoenzymatic techniques)的基础上发展起来的一种新型的免疫测定技术,ELISA过程包括抗原(抗体)吸附在固相载体上称为包被,加待测抗体(抗原), 再加相应酶标记抗体(抗原),生成抗原(抗体)--待测抗体(抗原)--酶标记抗体的复合物,再与该酶的底物反应生成有色产物。借助分光光度计的光吸收计算抗体(抗原)的量。待测抗体(抗原)的定量与有色产生成正比。 二.实验原理 用于免疫酶技术的酶有很多,如过氧化物酶,碱性磷酸酯酶,β-D-半乳糖苷酶,葡萄糖氧化酶,碳酸酐酶,乙酰胆碱酯酶,6-磷酸葡萄糖脱氧酶等。常用于ELISA法的酶有辣根过氧化物酶,碱性磷酸酯酶等,其中尤以辣根过氧化物酶为多。由于酶摧化的是氧化还原反应,在呈色后须立刻测定,否则空气中的氧化作用使颜色加深,无法准确地定量。

辣根过氧化物酶(HRP)是一种糖蛋白,每个分子含有一个氯化血红素(protonhemin)区作辅基。酶的浓度和纯度常以辅基的含量表示。氯化血红素辅基的最大吸收峰是403nm,HRP酶蛋白的最大吸收峰是275nm,所以酶的浓度和纯度计算式是(已知HRP的A(1cm 403nm 1%)=25,式中1%指HRP百分浓度为100ml含酶蛋白1g,即10mg/ml,所以,酶浓度以 mg/ml 计算是HRP的A(1cm 403nm mg/ml=2.5)HRP纯度(RZ)=A403nm/A275nm纯度RZ(Reinheit Zahl)值越大说明酶内所含杂质越少。高纯度HRP的RZ值在3.0左右,最高可达3.4。用于ELISA检测的HRP的RZ值要求在3.0以上。 ELISA的基本原理有三条: (1)抗原或抗体能以物理性地吸附于固相载体表面,可能是蛋白和聚苯乙烯表面间的疏水性部分相互吸附,并保持其免疫学活性; (2)抗原或抗体可通过共价键与酶连接形成酶结合物,而此种酶结合物仍能保持其免疫学和酶学活性;(3)酶结合物与相应抗原或抗体结合后,可根据加入底物的颜色反应来判定是否有免疫反应的存在,而且颜色反应的深浅是与标本中相应抗原或抗体的量成正比例的,因此,可以按底物显色的程度显示试验结果。ELISA法是免疫诊断中的一项新技术,现已成功地应用于多种病原微生物所引起的传染病、寄生虫病及非传染病等方面的免疫诊断。也已应用于大分子抗原和小分子抗原的定量测定,根据已经使用的结果,认为

酶联免疫吸附法和化学发光法对甲胎蛋白检测效果的比较

酶联免疫吸附法和化学发光法对甲胎蛋白检测效果的比较 发表时间:2013-08-02T11:09:06.187Z 来源:《中外健康文摘》2013年第25期供稿作者:刘雅萍王爱燕 [导读] CL较ELISA稳定性好、敏感性高、重复性好,而ELISA具有经济、在AFP浓度值低于400μg/L时也具有较好的敏感性。刘雅萍王爱燕 (山东潍坊市坊子区人民医院检验科 261200) 【摘要】目的比较ELISA (enzyme linked immuno-sorbent assay)和CL(chemi-luminescence)两种检测方法对AFP检测的稳定性、敏感性及重复性。方法2012年5月以来,我院对120名患者同时采用酶联免疫法以及化学发光法进行AFP检测,分析两种方法对AFP的敏感性、稳定性以及重复性。结果化学发光法具有较好的重复性以及稳定性,当AFP<400μg/L时,ELISA和CL法检测AFP敏感性相似,当AFP>400μg/L时,CL法敏感性高于ELISA(P<0.05)。结论CL较ELISA稳定性好、敏感性高、重复性好,而ELISA具有经济、在AFP浓度值低于400μg/L时也具有较好的敏感性。 【关键词】甲胎蛋白酶联免疫吸附法化学发光法 肿瘤标志物(Tumor Marker)是反映肿瘤存在的化学类物质。它们或不存在于正常成人组织而仅见于胚胎组织,或在肿瘤组织中的含量大大超过在正常组织里的含量,它们的存在或量变可以提示肿瘤的性质,借以了解肿瘤的组织发生、细胞分化、细胞功能,以帮助肿瘤的诊断、分类、预后判断以及治疗指导。最常见的有甲胎蛋白(alpha fetal protein, AFP)和癌胚抗原(carcinoma antigen embryo,CEA)等,其中甲胎蛋白(AFP)被公认为是诊断原发性肝癌的重要肿瘤标志物[1]。甲胎蛋白(AFP)是胚胎发育早期的一种主要血清蛋白,由胚胎期肝脏卵黄囊合成的一种糖蛋白,分子量约70000,含糖40g/L,由96%蛋白质和4%的碳水化合物组成,正常人血清中AFP含量在2-8g/L之间,AFP正常值一般低于25g/L,AFP是诊断肝癌最特异的标志物,是目前最好的可实际用于早期诊断原发性肝癌的指标,可在症状出现之前作出诊断。 1 临床资料 1.1一般资料 2012年5月以来,我院对120名患者同时采用酶联免疫法以及化学发光法进行AFP检测,其中男80例,女40例,年龄45-75岁,平均年龄60岁。 1.2方法对同一患者的血清分别用ELISA和CL法进行AFP检测,每份标本每天检测1次,连续检测20天,比较ELISA和CL在AFP检测上的重复性和稳定性,同时比较ELISA和CL检测AFP的敏感性。 2 结果 2.1AFP敏感性测定:当AFP小于400ug/L时,酶联免疫法与化学发光法在检查数量上,差别不大,不具有统计学意义;当AFP大于400ug/L时,可见化学发光法测定的患者的数量明显高于酶联免疫法,P小于0.05,二者比较具有统计学意义。 2.2 重复性和稳定性测定:采用批内和批间差异进行确定。ELISA和CL两种检测方法分别对低、中、高值质控品进行精密度试验,每份标本连续测定20次,计算均数和标准差,求批内变异系数(coefficient variable,CV)值。每份标本每日测定1次,连续测定20 天,计算均数和标准差,求批间CV值。我们得到的结果CL较ELISA重复性好、稳定性高。 3 讨论 3.1酶联免疫法1971年瑞典学者Engvail和Perlmann,荷兰学者Van Weerman和Schuurs分别报道将免疫技术发展为检测体液中微量物质的固相免疫测定方法,即:酶联免疫吸附法 (Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay, ELISA) 。ELISA现在已成为目前分析化学领域中的前沿课题,它是一种特殊的试剂分析方法,是在免疫技术 (immunoenzymatic techniques) 的基础上发展起来的一种新型的免疫测定技术 [2]。 3.2化学发光现象是一种常见的自然现象,利用化学发光测定化学发光反应反应物、催化剂、增敏剂、抑制剂,偶合反应中的反应物、催化剂、增敏剂的方法叫做化学发光法。化学发光是物质在化学反应过程中,其物质分子吸收化学能产生光的辐射现象。 3.3化学发光法优于酶联免疫法首先CL具有较好的稳定性:CL 是一种特异性化学发光反应,,是当今国内外最新最先进的临床免疫技术的集中体现,根据待测物的不同灵活选择不同的分析技术、分析步骤和分析过程,以达到最佳的检测效果、最高的检测精密度,结果准确可靠,因此具有较好的稳定性;其次CL具有较高的敏感性;最后CL具有较高的稳定性。 总之,化学发光法的应用实现了免疫测定的自动化,具有结果稳定可靠、敏感性高、重复性好的优点,显示出具有良好的应用前景,ELISA法具有快速、简便、成本低廉的优点,及在健康体检, 人群普查, 良性肝病患者定期检查中起到很好筛查作用。参考文献 [1] 林英,柳丽娟,林秀珍.荧光酶免定量测定甲胎蛋白的临床评价[J].国际检验医学杂志,2006,27(2):182-184. [2] 卫生部临床检验中心和中国医院协会临床检验管理专业委员会、《医疗机构临床实验室管理办法》及配套文件.

ELISA酶联免疫吸附试验报告

大学实验报告酶联免疫吸附试验 学院: 专业: 姓名: 学号:

一.实验原理 酶联免疫吸附试验(ELISA)是一种用酶标记抗原或抗体的方法,此法是将抗原、抗体免疫反应的特异性和酶的高效催化作用原理有机地结合起来的技术,可敏感地检测体液中微量的特异性抗原或抗体。基本原理如下:①先使用抗原或抗体结合到某种固相载体表面,并保持其免疫活性;②使抗原或抗体与某种酶联结成酶标抗原或酶标抗体,这种酶标抗原或酶标抗体即保留了其免疫活性,又保留了酶活性;③试验时,把受检标本(抗体或抗原)和酶标抗原或酶标抗体按不同的步骤与固相载体表面的抗原或抗体起反应,用洗涤法去除固相载体上的游离物质,最后结合在固相载体上的酶量与标本中受检物质的多少有关。当加入酶反应的底物后,底物被酶催化而产生有色物质。颜色反应深浅与受检抗原或抗体的量成正比。因此,可借助颜色反应的深浅来定性、定量抗体或抗原。本技术的特点是敏感性高,特异性强,操作简易,结果容易观察。 图1 ELISA实验原理示意图 二.实验材料 BSA抗原、兔抗BSA抗体(一抗,分别用PBS稀释成1:2, 1:4, 1:16, 1:32, 1:64, 1:128, 1:256七个浓度)、酶标羊抗兔IgG(二抗)、0.05M PH9.6碳酸盐包被缓 冲液、洗涤液(PBS)、底物溶液、2mol/L H 2SO 4 。

三.实验方法 1.包被板的处理:加BSA(包被缓冲液稀释为10μg/ml)至酶标板中,每孔100μl,置湿盒中4℃过夜。第二天取出,用PBS洗涤3-4次。 2.取包被好的酶标板,在第一孔中加入100μl PBS作阴性对照,在第2-8孔加入上述稀释的一抗各100μl,置37℃保温1h。 3.倾去液体,用PBS洗涤3-4次后加入二抗各100μl,置37℃保温30min。 4.倾去液体,用PBS洗涤3-4次后加入底物溶液各100μl,在暗处37℃避光显 色20min,最后加入50μl、2M H 2SO 4 终止反应。 5.在波长490nm处,测定各孔的光密度吸收值。 结果判定:可于白色背景上,直接用肉眼观察结果:反应孔内颜色越深,阳性程度越强,阴性反应为无色或极浅,依据所呈颜色的深浅,以“+”、“-”号表示。也可测O·D值:在检测仪上,于490nm处,以空白对照孔调零后测各孔OD值,若大于规定的阴性对照OD值的2.1倍,即为阳性。 四.实验结果 表1 酶联免疫吸附OD值检测表 目测各孔颜色较浅;检测其OD值结果如上表所示,各孔OD值与阴性对照之比都小于2.1,全部为阴性。

酶联免疫吸附实验

酶联免疫吸附实验 一、实验目的 1、用间接竞争酶联免疫吸附实验(ELISA法)测定多抗血清(pAb)敏感性,从而 筛选出融合备用鼠融合前3~5d腹腔注射OTA的计量。 2、采用间接ELISA 法测定pAb效价,采用阻断ELISA法鉴定pAb敏感性,从 而筛选出效价高且IC50(赭曲霉毒素A(OTA)多抗血清对OTA的50%抑制浓度)低的小鼠做细胞融合备用鼠。 3、用间接ELISA 和间接竞争ELISA 筛选出效价高、敏感性好、细胞生长旺盛 的杂交瘤细胞株。 4、采用间接ELISA 法测定单克隆抗体效价,采用阻断ELISA法测定单克隆抗 体敏感性,采用间接ELISA 检测方法进行单克隆抗体同种型及亚类鉴定。 二、实验原理 ELISA方法的基本原理是酶分子与抗体或抗体分子共价结合,此种结合不会改变抗体的免疫学特性,也不影响酶的生物学活性。测量时,抗原(抗体)先结合在固相载体上,但仍保留其免疫活性,然后加一种抗体(抗原)与酶结合成的偶联物(标记物),此偶联物仍保留其原免疫活性与酶活性,当偶联物与固相载体上的抗原(抗体)反应结合后,再加上酶的相应底物,即起催化水解或氧化还原反应而呈颜色。其所生成的颜色深浅与欲测的抗原(抗体)含量成正比。这种有色产物可用肉眼、光学显微镜、电子显微镜观察,也可以用分光光度计(酶标仪)加以测定。这样就将酶化学反应的敏感性和抗原抗体反应的特异性结合起来,使ELISA方法成为一种既特异又敏感的检测方法。 ELISA法根据种类和变化可分为以下几类:双抗体夹心法、间接法、竞争法、阻断法双位点一步法、捕获法测IgM抗体、应用亲和素和生物素的ELISA。 在本实验中应用了间接法、阻断法和竞争法,利用酶分子与小鼠血液中的抗体共价结合,在底物的作用下,产生颜色反应,通过颜色的深浅筛选出融合备用鼠融合前腹腔注射OTA的计量和效价高且IC50低的小鼠做细胞融合备用鼠。 三、实验试剂与器材 1、实验试剂 在本测定方法中有3种必要的试剂:①固相的抗原或抗体(免疫吸附剂)②酶标记的抗原或抗体(标记物)③酶作用的底物(显色剂) 在此实验中所采用的免疫吸附剂是1μg/mL OTA-OV A;标记物是1:1000 倍用含5% 猪血清的PBST 稀释的50μL/ 孔的GAM-IgG-HRP;显色剂是50μL/ 孔的T M B OTA、牛血清白蛋白(BSA)、鸡卵清蛋白(OV A)、小鼠单抗同种型检测试剂盒美国Sigma公司; 碳化二亚胺(EDC)英国Thermo Scientific 公司; 弗氏完全佐剂(FCA)、弗氏不完全佐剂(FIA)、基础培养基1640、选择培养基HAT、HT、PEG21500美国Invitrogen公司; 羊抗鼠酶标二抗(GAM-IgG-HRP)华美生物工程有限公司; 实验用水为重蒸去离子水

悬浮芯片法与常规酶联免疫吸附法检测3种兽药残留的比较

悬浮芯片法与常规酶联免疫吸附法检测3种 兽药残留的比较 作者:刘楠苏璞高志贤朱茂祥杨陟华潘秀颉晁福寰 【摘要】建立氯霉素,克伦特罗和雌二醇 3种兽药残留同时检测的悬浮芯片法。通过将3种兽药的BSA蛋白结合物偶联于悬浮芯片的固相载体——聚苯乙烯荧光微球上作为检测探针,采用间接竞争法,在液相反应体系中,3种小分子兽药抗原和微球上的兽药结合物共同竞争液相中各自特异性的生物素化单抗,再加入藻红蛋白标记的链霉亲和素,反应后检测获得荧光信号,绘制出3种兽药残留检测的标准曲线。同时进行3种兽药的常规酶联免疫吸附法标准曲线的测定。在检测技术、检出限、检测区间、特异性、盲样测定和多元分析等方面对两种方法进行比较。除了特异性外的其它指标的比较中,悬浮芯片法均具有明显优势。两种方法的特异性检测具有良好的一致性。高通量悬浮芯片技术,具有操作简单、灵敏快速和成本低廉等优点,为多种兽药残留的快速检测提供了新方法。 【关键词】悬浮芯片,酶联免疫吸附法,残留,微球,中位荧光强度值 Abstract A novel suspension array technology was established for the detection of three kinds of veterinary drug residues: chloramphenicol, clenbuterol and 17βestradiol. The three conjugates in which veterinary drugs coupled with BSA were immobilized on the solid carrier of the suspension

酶联免疫吸附试验及其应用

酶联免疫吸附试验及其应用 作者:鲍行豪 一、前言 近二十几年来,免疫学分析方法发展很快,特别是在使用标记了的抗原和抗体的分析技术以后,使原来许多经典的分析方法在敏感性和特异性方面都不能相比。继50年代的免疫荧光(IFA)和60年代的放射免疫(RIA)分析技术之后,在70年代初期又建立了用酶来标记抗原或抗体的分析技术。由于酶的高效生物催化作用,一个酶分子在数分钟内可以催化几十几百个底物分子发生反应,产生了放大作用,使得原来极其微乎其微的抗原或抗体在数分钟后就可被识别出来,这种技术被称为酶联免疫吸附试验法(Enzyme—Linked Immunosorbent Assay,ELISA),本法自70年代初期由VAN WEEMEN、SCHUARS.ENGVALL及PERLMARN等相继分别报道后,现已引起广泛重视。 ELISA法是免疫诊断中的一项新技术,现已成功地应用于多种病原微生物所引起的传染病、寄生虫病及非传染病等方面的免疫诊断。也已应用于大分子抗原和小分子抗原的定量测定,根据已经使用的结果,认为ELISA法具有灵敏、特异、简单、快速、稳定及易于自动化操作等特点。不仅适用于临床标本的检查,而且由于一天之内可以检查几百甚至上千份标本,因此,也适合于血清流行病学调查。本法不仅可以用来测定抗体,而且也可用于测定体液中的循环抗原,所以也是一种早期诊断的良好方法。因此ELISA 法在生物医学各领域的应用范围日益扩大,可概括四个方面: 1、免疫酶染色各种细胞内成份的定位。 2、研究抗酶抗体的合成。 3、显现微量的免疫沉淀反应。 4、定量检测体液中抗原或抗体成份。 二、方法的基本原理和种类 ELISA的基本原理有三条: (1)抗原或抗体能以物理性地吸附于固相载体表面,可能是蛋白和聚苯乙烯表面间的疏水性部分相互吸附,并保持其免疫学活性; (2)抗原或抗体可通过共价键与酶连接形成酶结合物,而此种酶结合物仍能保持其免疫学和酶学活性; (3)酶结合物与相应抗原或抗体结合后,可根据加入底物的颜色反应来判定是否有免疫反应的存在,而且颜色反应的深浅是与标本中相应抗原或抗体的量成正 比例的,因此,可以按底物显色的程度显示试验结果。 由于ELISA法一方面是建立在抗原与抗体免疫学反应的基础上,因而,具有特异性。

酶联免疫吸附试验(ELISA)基本原理与结果解释

酶联免疫吸附试验(ELISA) 基本原理与结果解释 基本原理: 一、包被 1、固相载体的要求 (1)、结合抗体或抗原的容量大 (2)、抗体或抗原牢固地固定在其表面 (3)、不影响免疫反应性 (4)、利于反应充分进行 (5)、固相方法简便易行,快速经济 2、固相载体的材料:聚笨乙烯 3、包被coating 将抗原或抗体结合于固相载体。 4、封闭blocking 用1%~5%的牛血清白蛋白或5%~20%小牛血清消除固相载体表面未结合的位点,消除非特异性吸附。 二、反应 加入待测抗体或抗原和酶标抗原或抗体。 标记酶的要求: (1)、活性高 (2)、性质稳定 (3)、专一性强 (4)、酶催化底物的显色信号易于判断和测量 (5)、方法敏感,重复性好,简单易行 (6)、酶的底物易于配制保存,酶及底物价廉 常用酶 辣根过氧化物酶HRP(ELISA中应用最为广泛的标记用酶) 三、洗涤

使结合在固相上的抗原抗体复合物与未结合的分离。 四、底物显色 HRP DH2+H2O2—————→D+2H2O H2O2为受氢体,HRP对受氢体的专一性很高。供氢体DH2习惯上被称为底物,底物有多种。 常用底物:四甲基联苯胺TMB 四甲基联苯胺TMB是ELISA中应用最广泛的底物。TMB反应后显蓝色,加酸终止反应后变为黄色,测定波长450nm ,稳定,无致癌性。 常用方法与原理 一、双抗体夹心法 方法: 用已知抗体包被,加入待检血清,再加酶标抗体,加底物显色 应用: 二价或二价以上的较大分子抗原测定 乙型肝炎表面抗原、甲胎蛋白、HCG等 二、双抗原夹心法 原理:类似双抗体夹心法 操作步骤:类似双抗体夹心法 应用:乙型肝炎表面抗体

酶联免疫吸附实验(ELISA)基本原理

更新时间:2004-12-210:30:00 1971年Engvall和Perlmann发表了酶联免疫吸附剂测定(enzyme linked assay,ELISA)用于IgG定量测定的文章,使得1966年开始用于抗原定 加入酶反应的底物后,ELISA可用于测定抗原,也可用于测定抗体。在这种测定方法中有3种必要的试剂: (一)双抗体夹心法 双抗体夹心法是检测抗原最常用的方法,操作步骤如下: (1)将特异性抗体与固相载体连接,形成固相抗体:洗涤除去未结合的抗体及杂质。(2)加受检标本:使之与固相抗体接触反应一段时间,让标本中的抗原与固相载体上 (3)加酶标抗体:使固相免疫复合物上的抗原与酶标抗体结合。彻底洗涤未结合的酶 (4)加底物:夹心式复合物中的酶催化底物成为有色产物。根据颜色反应的程度进行 根据同样原理,将大分子抗原分别制备固相抗原和酶标抗原结合物,即可用双抗原夹 (二)双位点一步法 在双抗体夹心法测定抗原时,如应用针对抗原分子上两个不同抗原决定簇的单克隆抗15-5)。这种双位点一步不但简化了操作,缩短了反应时间,如应用高亲和力的

单克隆抗体,测定的敏感性和特异性也显著提高。单克隆抗体的应用使测定抗原的ELISA 提高到新水平。 在一步法测定中,应注意钩状效应(hookeffect),类同于沉淀反应中抗原过剩的后带现象。当标本中待测抗原浓度相当高时,过量抗原分别和固相抗体及酶标抗体结合,而不再形成夹心复合物,所得结果将低于实际含量。钩状效应严重时甚至可出现假阴性结果。 (三)间接法测抗体 间接法是检测抗体最常用的方法,其原理为利用酶标记的抗抗体以检测已与固相结合的受检抗体,故称为间接法。操作步骤如下: (1)将特异性抗原与固相载体连接,形成固相抗原:洗涤除去未结合的抗原及杂质。 (2)加稀释的受检血清:其中的特异抗体与抗原结合,形成固相抗原抗体复合物。经洗涤后,固相载体上只留下特异性抗体。其他免疫球蛋白及血清中的杂质由于不能与固相抗原结合,在洗涤过程中被洗去。 (3)加酶标抗抗体:与固相复合物中的抗体结合,从而使该抗体间接地标记上酶。洗涤后,固相载体上的酶量就代表特异性抗体的量。例如欲测人对某种疾病的抗体,可用酶标羊抗人IgG抗体。 (4)加底物显色:颜色深度代表标本中受检抗体的量。 本法只要更换不同的固相抗原,可以用一种酶标抗抗体检测各种与抗原相应的抗体。 (四)竞争法 竞争法可用于测定抗原,也可用于测定抗体。以测定抗原为例,受检抗原和酶标抗原竞争与固相抗体结合,因此结合于固相的酶标抗原量与受检抗原的量呈反比。操作步骤如下: (1)将特异抗体与固相载体连接,形成固相抗体。洗涤。 (2)待测管中加受检标本和一定量酶标抗原的混合溶液,使之与固相抗体反应。如受检标本中无抗原,则酶标抗原能顺利地与固相抗体结合。如受检标本中含有抗原,则与酶标抗原以同样的机会与固相抗体结合,竞争性地占去了酶标抗原与固相载体结合的机会,使酶标抗原与固相载体的结合量减少。参考管中只加酶标抗原,保温后,酶标抗原与固相抗体的结合可达最充分的量。洗涤。(3)加底物显色:参考管中由于结合的酶标抗原最多,故颜色最深。参考管颜色深度与待测管颜色深度之差,代表受检标本抗原的量。待测管颜色越淡,表示标本中抗原含量越多。 (五)捕获法测IgM抗体 血清中针对某些抗原的特异性IgM常和特异性IgG同时存在,后者会干扰IgM抗体的测定。因此测定IgM抗本多用捕获法,先将所有血清IgM(包括异性IgM和非特异性IgM)固定在固相上,在去除IgG后再测定特异性IgM。操作步骤如下: (1)将抗人IgM抗体连接在固相载体上,形成固相抗人IgM。洗涤。

酶联免疫吸附(ELISA)实验具体步骤及详细说明

酶联免疫吸附(ELISA)实验具体步骤及详细说明 酶联免疫吸附(ELISA)可以:(1)免疫酶染色各种细胞内成份的定位。(2)研究抗酶抗体的合成。(3)显现微量的免疫沉淀反应。(4)定量检测体液中抗原或抗体成份。 本法首先也是用特异性抗体包被于固相载体,经洗涤后加入含有抗原之待测样品,如待检样品中有相应抗原存在,即可与包被于固相载体上的特异性抗体结合,经保温孵育洗涤后,即可加入酶标记特异性抗体,再经孵育洗涤后,加底物显色进行测定,底物降解的量即为欲测抗原的量。 这种方法欲测的抗原必须有两个可以与抗体结合的部位,因为其一端要包被于固相载体上的抗体作用,而另一端则要与酶标记特异性抗体作用。因此,不能用于分子量小于5000的半抗原之类的抗原测定。我们用在霍乱肠毒素的测定。HbSAg及HbS的测定。 具体步骤 一、包被抗体:用包被缓冲液稀释特异性抗体球蛋白至最适浓度(1~10 ug /ml),每凹孔加0.3 ml,4℃过夜,或37℃水浴3小时,贮存冰箱。 二、洗涤:移去包被液,凹孔用洗涤缓冲液(含0.05%吐温-20)洗3次,每次5分钟。 三、每凹孔加入0.2 ml用稀释缓冲液稀释的含抗原的被检标本,37℃作用1~2小时。

四、洗涤:移去包被液,凹孔用洗涤缓冲液(含0.05%吐温-20)洗3次,每次5分钟。 五、加入0.2 ml用稀释缓冲液稀释的酶标记特异性抗体溶液,37℃作用1~2小时或由预试实验确定作用时间。 六、洗涤:移去包被液,凹孔用洗涤缓冲液(含0.05%吐温-20)洗3次,每次5分钟。 七、加入0.2ml底物溶液于每个凹孔(OPD或OT),室温作用30分钟(另作一空白对照,0.4 ml底物加0.1 ml终止剂)。 八、加终止剂:每凹孔加2M H2SO4或2 M柠檬酸0.05 ml。 九、观察记录结果:目测或用酶标比色计测定(OPD用492nm)OD值。 注意事项 1.可溶性抗原或抗体吸附于固相载体而成为不溶形式,这是进行酶标记测定的基本条件。许多物质可作为固相载体,如纤维素、交联右旋糖苷、琼脂糖珠、聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙烯及聚氯乙烯等等。但在ELISA中最常用的是聚苯乙烯或聚氯乙烯微量反应板及塑料管。

酶联免疫法

酶联免疫吸附实验ELISA 一.实验目的 酶联免疫吸附测定(enzyme-linked immunosorbent assay 简称ELISA)是在免疫酶技术(immunoenzymatic techniques)的基础上发展起来的一种新型的免疫测定技术,ELISA过程包括抗原(抗体)吸附在固相载体上称为包被,加待测抗体(抗原), 再加相应酶标记抗体(抗原),生成抗原(抗体)--待测抗体(抗原)--酶标记抗体的复合物,再与该酶的底物反应生成有色产物。借助分光光度计的光吸收计算抗体(抗原)的量。待测抗体(抗原)的定量与有色产生成正比。 二.实验原理 用于免疫酶技术的酶有很多,如过氧化物酶,碱性磷酸酯酶,β-D-半乳糖苷酶,葡萄糖氧化酶,碳酸酐酶,乙酰胆碱酯酶,6-磷酸葡萄糖脱氧酶等。常用于ELISA法的酶有辣根过氧化物酶,碱性磷酸酯酶等,其中尤以辣根过氧化物酶为多。由于酶摧化的是氧化还原反应,在呈色后须立刻测定,否则空气中的氧化作用使颜色加深,无法准确地定量。 辣根过氧化物酶(HRP)是一种糖蛋白,每个分子含有一个氯化血红素(protonhemin)区作辅基。酶的浓度和纯度常以辅基的含量表示。氯化血红素辅基的最大吸收峰是403nm,HRP酶蛋白的最大吸收峰

是275nm,所以酶的浓度和纯度计算式是(已知HRP的A(1cm 403nm 1%)=25,式中1%指HRP百分浓度为100ml含酶蛋白1g,即10mg/ml,所以,酶浓度以mg/ml 计算是HRP的A(1cm 403nm mg/ml=2.5)HRP纯度(RZ)=A403nm/A275nm纯度RZ(Reinheit Zahl)值越大说明酶内所含杂质越少。高纯度HRP的RZ值在3.0左右,最高可达3.4。用于ELISA检测的HRP的RZ值要求在3.0以上。 ELISA的基本原理有三条: (1)抗原或抗体能以物理性地吸附于固相载体表面,可能是蛋白和聚苯乙烯表面间的疏水性部分相互吸附,并保持其免疫学活性;(2)抗原或抗体可通过共价键与酶连接形成酶结合物,而此种酶结合物仍能保持其免疫学和酶学活性; (3)酶结合物与相应抗原或抗体结合后,可根据加入底物的颜色反应来判定是否有免疫反应的存在,而且颜色反应的深浅是与标本中相应抗原或抗体的量成正比例的,因此,可以按底物显色的程度显示试验结果。 ELISA法是免疫诊断中的一项新技术,现已成功地应用于多种病原微生物所引起的传染病、寄生虫病及非传染病等方面的免疫诊断。也已应用于大分子抗原和小分子抗原的定量测定,根据已经使用的结果,认为ELISA法具有灵敏、特异、简单、快速、稳定及易于自动化操作等特点。不仅适用于临床标本的检查,而且由于一天之内可以检查几百甚至上千份标本,因此,也适合于血清流行病学调查。本法不仅

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