蛋白检测ELISA.ppt
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1、蛋白质检测-ELISA,1.ELISA的原理 2.ELISA的类型 3.试剂准备:免疫吸附剂 结合物 酶底物的准备 4.对照设定 5.标本的采取和保存 6.结果判断,酶联免疫吸附ELISA(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA IA)。基础:抗原或抗体的固相化及抗原或抗体的酶标记,加入酶反应的底物后,底物被酶催化成为有色产物,产物的量与标本中受检物质的量直接相关,由此进行定性或定量分析。,1.ELISA的原理,酶联免疫吸附剂测定基本原理是:使抗原或抗体结合到某种固相载体表面,并保持其免疫活性。使抗原或抗体与某种酶连接成酶标抗原或抗体,这种酶标抗原或抗体
2、既保留其免疫活性,又保留酶的活性。在测定时,把受检标本(测定其中的抗体或抗原)和酶标抗原或抗体按不同的步骤与固相载体表面的抗原或抗体起反应。用洗涤的方法使固相载体上形成的抗原抗体复合物与其他物质分开,最后结合在固相载体上的酶量与标本中受检物质的量成一定的比例。加入酶反应的底物后,底物被酶催化变为有色产物,产物的量与标本中受检物质的量直接相关,故可根据颜色反应的深浅刊物定性或定量分析。,1.1抗原抗体反应,1.1.1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+AbAgAb,抗体的亲和力(affinity),可以用平衡常数K表示:K=AgAbAgAb ,AgA
3、b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。解离后的抗原或抗体均能保持原有的结构和活性。,1.1.2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。 测定某一特定的物质,而不需先分离待检物。,1.1.3最适比例,1.1.4敏感性,化学比色法的敏感度为mg/ml水平 酶反应测定法的敏感度约为5-10g/ml 免疫测定中凝胶扩散法和浊度法的敏感度与酶反应法相仿 标记的免疫敏感度可提高数千倍,达ng/ml水平 例如,HBsAg,其敏感度可达0.1ng/ml。,1.4免疫测定在病
4、虫害检测中的应用 由于各种抗原成份(如病毒的外壳蛋白、细菌的细胞壁蛋白组分和鞭毛等),包括小分子的半抗原(包括植物激素、化学农药等),均可用以制备特异性的抗血清或单克隆抗体,利用此抗体作为试剂就可检测标本中相应的抗原,因此免疫测定的应用范围极广。,2ELISA的类型,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三个必要的试剂: (1)固相的抗原或抗体,即免疫吸附剂(immunosorbent); (2)酶标记的抗原或抗体,称为结合物(conjugate); (3)酶反应的底物。 可设计出各种不同类型的检测方法。,2.2.1双抗体夹心法测抗原,此法适用于检验各种蛋白质等大分子抗
5、原,只要获得针对受检抗原的特异性抗体,就可用于包被固相载体和制备酶结合物而建立此法。,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相抗原和酶标
6、抗原结合物,即可用双抗原夹心法测定标本中的抗体。,2.2.2 间接法测抗体,传染病的诊断。间接法的优点是只要变换包被抗原就可利用同一酶标抗抗体建立检测相应抗体的方法。,操作步骤 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。 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。 4)加底物显色:颜色深度代表标本中受检抗体的量。,2.2.3 竞争法测抗体或抗原,当抗原材料中的干扰物质不易除去,或不易得到足够的纯化抗原时,可用此法检
7、测特异性抗体。,2.2.3 竞争法测抗原,小分子抗原或半抗原缺乏可作夹心法的两个以上的位点,因此不能用双抗体夹心法进行测定,可以采用竞争法模式。其原理是标本中的抗原和一定量的酶标抗原竞争与固相抗体结合。标本中抗原量含量愈多,结合在固相上的酶标抗原愈少,最后的显色也愈浅。小分子激素、药物等ELISA测定多用此法。,3. ELISA的试剂(A、B、C三部分),ELISA中有三个必要的试剂:免疫吸附剂、结合物和酶的底物。 (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,参考标准品; (5)结合物及标本的稀释液;
8、(6)洗涤液; (7)酶反应终止液,ELISA的试剂准备A,固相载体 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。 聚氯乙烯。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。 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。,3.1.2 包被的方式,将抗原或抗体固定在过程称为包被(coating)。 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。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。大分子蛋
9、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。,不易吸附的非蛋白质抗原可用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。 亲和素生物素 即用亲和素先包被载体,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。 优点:试验的特异性、敏感性均由此得以改善,重复性亦佳。抗原用量少,仅为直接包被的1/10乃至于/100。,包被用抗原
10、: 天然抗原、重组抗原和合成多肽抗原三大类。 合成多肽抗原是抗原决定簇的氨基酸序列人工合成的多肽片段。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。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。,3.1.4 包被用抗体,IgG对聚苯乙烯有强吸附力,其联结发生在Fc段上,抗体结合点暴露于外。 取材于抗血清或含单克隆抗体的培养液.须除去杂抗体后才能用于ELISA,以保证试验的特异性。,3.1.5 包被的条件,pH9.6碳酸盐缓冲液 pH7.2的磷酸盐缓冲液 pH7-8的Tris-HCL缓冲液。 加入包被液后,在4-8冰箱中放置过夜,37中保温2
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