在現(xiàn)代生物技術(shù)中,當(dāng)確定生物樣品中抗原、抗體、肽、蛋白質(zhì)、激素或其他生物分子的存在和數(shù)量時(shí),酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定(ELISA)被廣泛使用。由于其高靈敏度,它甚至可以識(shí)別最小的抗原濃度。
ELISA的敏感性歸因于其識(shí)別單一抗原-抗體復(fù)合物之間相互作用的能力。
Elisa試劑盒在持續(xù)的變化中的醫(yī)學(xué)研究和診斷領(lǐng)域。由于其非凡的準(zhǔn)確性和適應(yīng)性,這些試劑盒對(duì)于解決醫(yī)學(xué)謎題和研究新的治療方法是需要的。隨著科學(xué)好奇心和技術(shù)進(jìn)步,它們的使用已經(jīng)擴(kuò)展到包括從傳染病到癌癥生物標(biāo)記識(shí)別的各個(gè)領(lǐng)域。他們每天都有新的突破,幫助改善病人護(hù)理和革命性的醫(yī)學(xué)進(jìn)步。
酶聯(lián)免疫試劑盒在細(xì)胞因子檢測(cè)中的應(yīng)用
這ELISA技術(shù)包括各種免疫測(cè)定,它們的程序幾乎沒(méi)有區(qū)別。幾個(gè)參數(shù),例如被檢測(cè)的抗原、可用于特定抗原的單克隆抗體以及必要的測(cè)試靈敏度,決定了使用哪種版本的ELISA。夾心法和間接ELISA是細(xì)胞因子檢測(cè)中常用的兩種方法。
1.夾心ELISA
細(xì)胞因子夾心ELISAs是敏感酶免疫測(cè)定其可以精確地鑒定和測(cè)量可溶性趨化因子和細(xì)胞因子蛋白的量。高純度的抗細(xì)胞因子抗體(捕獲抗體)用于基本的細(xì)胞因子夾心ELISA方法。這些抗體非共價(jià)吸附在塑料微孔板上。固定的抗體用于選擇性地結(jié)合在樣品中發(fā)現(xiàn)的可溶性細(xì)胞因子蛋白,所述樣品在洗板后加入到板上。
去除未結(jié)合的物質(zhì)后,使用生物素偶聯(lián)的抗細(xì)胞因子抗體(檢測(cè)抗體)來(lái)鑒定已經(jīng)收集的細(xì)胞因子蛋白。隨后是酶標(biāo)記的抗生物素蛋白或鏈霉抗生物素蛋白步驟。
一;一個(gè)ELISA閱讀器可用于在加入生色底物后,在可接受的光密度(OD)下,通過(guò)分光光度法簡(jiǎn)單地定量由結(jié)合的酶聯(lián)檢測(cè)試劑產(chǎn)生的有色產(chǎn)物的量。當(dāng)板閱讀器連接到計(jì)算機(jī)時(shí),數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和再分析變得更容易。
這ELISA夾心法是高精度測(cè)量分析物的方法。這種形式可以揭示分析物的特異性和靈敏度,從固定分析物的捕獲抗體開(kāi)始。當(dāng)加入帶有酶標(biāo)記的檢測(cè)抗體時(shí),三明治就像積木一樣組裝起來(lái)了。它通過(guò)識(shí)別分析物上的額外表位來(lái)完成復(fù)雜的三明治結(jié)構(gòu)。
2.間接ELISA
間接ELISA是一種二級(jí)結(jié)合抗體鑒定一級(jí)抗原特異性抗體的方法。抗體測(cè)序協(xié)調(diào)間接Elisa中的靈敏度和信號(hào)放大。在這種結(jié)構(gòu)中,兩種抗體協(xié)同工作來(lái)?yè)魯》治鑫?。具有高特異性的第一抗體尋找分析物并形成不可逆的結(jié)合。
第二抗體然后使用酶標(biāo)記來(lái)識(shí)別并將其自身附著到原始抗體上。兩種抗體協(xié)同作用,增強(qiáng)了信號(hào),提高了靈敏度,即使是極微量的分析物也能突顯出來(lái)。
當(dāng)用于細(xì)胞因子檢測(cè)時(shí),間接ELISA的靈敏度高。這主要是因?yàn)榈谝豢贵w可以附著許多與酶結(jié)合的第二抗體。此外,一種酶偶聯(lián)的二抗可以識(shí)別多種一抗。這為用戶提供了根據(jù)需要在幾個(gè)ELISA中使用相同的酶偶聯(lián)的第二抗體的選擇(獨(dú)立于被檢測(cè)的抗原)
選擇合適的ELISA試劑盒
考慮以下因素將有助于您的ELISA試劑盒發(fā)揮最佳性能:
1.抗體的特異性
這為ELISA測(cè)試選擇抗體取決于特異性和親和性標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)定義,單克隆抗體結(jié)合更精確,減少了背景信號(hào)。多克隆和單克隆可以一起使用,也可以分開(kāi)使用。盡管多克隆會(huì)產(chǎn)生更高的信號(hào),但非特異性結(jié)合也會(huì)更普遍。您還需要每次都進(jìn)行廣泛的測(cè)試,因?yàn)槎嗫寺?huì)表現(xiàn)出更多的批次間差異。
術(shù)語(yǔ)“配對(duì)"描述單克隆抗體、多克隆抗體或兩種抗體的混合物,用于在實(shí)驗(yàn)中檢測(cè)單一抗原。這些抗體應(yīng)該已經(jīng)通過(guò)與幾個(gè)表位結(jié)合并作為有效的“捕獲"和“檢測(cè)"對(duì)而表現(xiàn)出良好的功能。
2.靈敏度和檢測(cè)范圍
每個(gè)ELISA試劑盒都設(shè)計(jì)用于檢測(cè)不同的目標(biāo),并具有好的功能;它們不是普遍適用的。了解您的ELISA試劑盒的靈敏度和特異性,以及每一步的精確增強(qiáng),將提供準(zhǔn)確可靠的標(biāo)準(zhǔn)曲線,顯示您目標(biāo)的測(cè)量結(jié)果。
每個(gè)包裝中將包含針對(duì)每個(gè)目標(biāo)定制的試劑和ELISA緩沖液。在測(cè)試開(kāi)始時(shí),確保您了解每組參數(shù),如抗體類型、孵育持續(xù)時(shí)間、溫度和報(bào)告系統(tǒng)。如果你事先熟悉這一點(diǎn),它會(huì)節(jié)省你大量的時(shí)間和煩惱。
3.樣本兼容性
了解特定的ELISA試劑盒是否與您的樣品組成(基質(zhì))相容(或不相容)。試劑盒的性能通常使用各種矩陣進(jìn)行評(píng)估,結(jié)果經(jīng)常出現(xiàn)在說(shuō)明書(shū)和其他輔助材料中。確保您了解ELISA試劑盒在樣本(尿液、組織培養(yǎng)、血漿、血清等)的基質(zhì)中的描述。).雖然這并不一定意味著試劑盒不起作用,但它將有助于了解您是否需要更多的驗(yàn)證分析來(lái)確定它在您的興趣矩陣中的表現(xiàn)如何。
4.驗(yàn)證和質(zhì)量控制
使用質(zhì)控樣本在以下位置進(jìn)行一些測(cè)試生成標(biāo)準(zhǔn)曲線的各種稀釋度充分利用你的裝備。當(dāng)你知道合適的稀釋度時(shí),保存好你的樣品。在了解要使用的樣品和稀釋液后,您可以有效地安排您的樣品板。確保按照試劑盒的說(shuō)明使用所有孔。如果根據(jù)給出的信息需要額外的檢測(cè)試劑,請(qǐng)?zhí)砑印?/span>
實(shí)驗(yàn)協(xié)議
在生成有價(jià)值和有意義的數(shù)據(jù)時(shí),以準(zhǔn)確性和可重復(fù)性為目標(biāo)。始終牢記ELISA方案,以確保一致性、最佳性能和精確結(jié)果。以下是需要考慮的實(shí)驗(yàn)方案:
- 在開(kāi)始實(shí)驗(yàn)之前,給試劑盒試劑大約30分鐘的時(shí)間,使其達(dá)到室溫或規(guī)定的溫度。
- 此外,冷凍樣品必須全解凍,凍融循環(huán)次數(shù)應(yīng)保持在低水平,不超過(guò)三次。
- 在實(shí)驗(yàn)期間和實(shí)驗(yàn)之間保持一致的環(huán)境條件,如溫度和濕度。
- 確保每一件設(shè)備,如閱讀器、
洗板機(jī)和移液器已校準(zhǔn).
- 使用足夠的抗體。
- 使用新制備的底物溶液,在使用前儲(chǔ)存數(shù)小時(shí)。
- 在測(cè)試過(guò)程中,始終如一地處理樣品,并遵守相同的方案。
- 在操作過(guò)程中目視檢查吸頭和孔,以確保吸取、試劑添加和提取。水平應(yīng)該是一樣的。
- 為了更好地利用您的試劑,請(qǐng)?jiān)贓LISA檢測(cè)中混合批次。每個(gè)ELISA試劑盒被組裝成使得組件作為一個(gè)單元起作用。測(cè)試之間的大量混合可能會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生負(fù)面影響。
- 試劑一旦使用,切勿放回瓶中。
- 測(cè)試后,保持托盤(pán)關(guān)閉,以防止孔變干。
成功檢測(cè)細(xì)胞因子的技巧
1.樣品制備
在開(kāi)始你的主要實(shí)驗(yàn)之前,用一個(gè)小樣本來(lái)確定合適的稀釋范圍。您的樣本必須符合微量滴定板測(cè)試的格式。被檢測(cè)的生物標(biāo)記物的數(shù)量總會(huì)有變化。
由于您正在尋找符合樣品標(biāo)準(zhǔn)曲線的數(shù)據(jù),請(qǐng)使用試劑盒說(shuō)明作為指南。請(qǐng)注意,含有膽紅素或其他干擾因素的樣本會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤的結(jié)果。以下樣品可用于ELISA試劑盒:細(xì)胞裂解物、血清、唾液、血漿和細(xì)胞培養(yǎng)上清液。
2.已知濃度的滴定標(biāo)準(zhǔn)
確定濃度的滴定ELISA標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于任何ELISA都是不可少的,因?yàn)樗鼈兪褂脩裟軌虼_定抗原濃度在測(cè)試樣本中。為了建立標(biāo)準(zhǔn)曲線,通常要留出一系列的孔,并加入已知量的a將純化的重組蛋白逐漸加入孔中.
然后,當(dāng)這些孔與測(cè)試樣品同時(shí)處理時(shí),用戶可以從酶標(biāo)儀獲得已知蛋白質(zhì)濃度的一組參考吸光度值,以便與測(cè)試樣品的吸光度值一起使用。
之后,您可以計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)曲線,與測(cè)試樣品進(jìn)行比較,以確定所需蛋白質(zhì)的濃度。也可以使用標(biāo)準(zhǔn)曲線來(lái)驗(yàn)證用戶進(jìn)行稀釋的準(zhǔn)確度。
3.添加底物
孔中酶的量與ELISA底物被轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品。最常見(jiàn)的附著在抗體上的酶是堿性磷酸酶和辣根過(guò)氧化物酶。正如可以假設(shè)的那樣,可以獲得針對(duì)每種酶定制的產(chǎn)生熒光或生色產(chǎn)物的各種底物。
此外,底物具有多種靈敏度,這可能會(huì)提高檢測(cè)的總靈敏度。當(dāng)選擇合適的底物和酶偶聯(lián)抗體時(shí),您還必須考慮在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)讀取ELISA板的設(shè)備。
4.檢測(cè)和分析
一種計(jì)算ELISA靈敏度的常規(guī)方法是選擇產(chǎn)生比平均背景信號(hào)值高至少兩到三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)偏差的信號(hào)的*低濃度的細(xì)胞因子。
特定的細(xì)胞因子和趨化因子蛋白存在于混合的細(xì)胞因子環(huán)境中,例如刺激的淋巴細(xì)胞培養(yǎng)上清液。因此,由于檢測(cè)抗體信號(hào)的酶介導(dǎo)的擴(kuò)增,夾心ELISA可以定量這些蛋白質(zhì)的生理相關(guān)量。
如何分析ELISA數(shù)據(jù)
1.成績(jī)統(tǒng)計(jì)
在ELISA過(guò)程中,未知樣品的值通過(guò)與標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行比較來(lái)確定。在樣品稀釋的情況下,稀釋系數(shù)需要乘以從標(biāo)準(zhǔn)曲線獲得的濃度值。ELISA樣品應(yīng)總是一式三份或兩份,以提供具有足夠數(shù)據(jù)的結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)驗(yàn)證。
對(duì)于每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)品、對(duì)照品和樣品,計(jì)算兩次或三次測(cè)量值的平均值,并減去平均零標(biāo)準(zhǔn)光密度(OD)。重復(fù)數(shù)據(jù)的變異系數(shù)(CV)不應(yīng)超過(guò)20%。
2.標(biāo)準(zhǔn)曲線
使用計(jì)算機(jī)軟件繪制平均吸光度對(duì)蛋白質(zhì)濃度的曲線,以創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)曲線。確保您遵循ELISA試驗(yàn)協(xié)議建議的數(shù)據(jù)簡(jiǎn)化技術(shù)。
已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)細(xì)胞因子蛋白質(zhì)溶液被連續(xù)稀釋以產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)曲線,該標(biāo)準(zhǔn)曲線被添加到夾心ELISA測(cè)試中。這些標(biāo)準(zhǔn)曲線也稱為“校準(zhǔn)曲線"它們通常是通過(guò)將標(biāo)準(zhǔn)細(xì)胞因子蛋白濃度(通常表示為ng或pg細(xì)胞因子/ml)對(duì)相應(yīng)的重復(fù)平均OD值作圖而得到的。
可以從標(biāo)準(zhǔn)曲線推斷出可疑的含細(xì)胞因子樣品的濃度。ELISA計(jì)算機(jī)軟件程序有助于這一操作。為了確保OD位于標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性區(qū)域內(nèi),請(qǐng)確保對(duì)未知樣品進(jìn)行一系列稀釋。研究人員可以選擇對(duì)他們的數(shù)據(jù)進(jìn)行各種曲線擬合分析,如線性對(duì)數(shù)、對(duì)數(shù)對(duì)數(shù)或四參數(shù)轉(zhuǎn)換,這取決于所用的ELISA試劑的種類。
如果軟件不可用,可通過(guò)在線性標(biāo)度上繪制濃度記錄與OD記錄的圖表,使ELISA數(shù)據(jù)分析線性化?;貧w分析可用于找到最佳擬合線。該過(guò)程將產(chǎn)生足夠的但不太精確的數(shù)據(jù)擬合。
3.計(jì)算變異系數(shù)
變異系數(shù)(CV)描述了標(biāo)準(zhǔn)偏差與平均值的比率,通常用百分比表示。CV計(jì)算至關(guān)重要,因?yàn)樗赡軙?huì)揭示ELISA數(shù)據(jù)中的任何差異或錯(cuò)誤。重復(fù)數(shù)據(jù)的變異系數(shù)(CV)不應(yīng)超過(guò)20%。更高的簡(jiǎn)歷意味著更多的不準(zhǔn)確和潛在的錯(cuò)誤。
ELISA常見(jiàn)問(wèn)題的故障排除
每種ELISA都有一定的缺點(diǎn)。首先,測(cè)試樣本中存在多少目標(biāo)蛋白質(zhì)的問(wèn)題。如果數(shù)量過(guò)高或過(guò)低,酶標(biāo)儀產(chǎn)生的吸光度讀數(shù)可能會(huì)分別超出或低于標(biāo)準(zhǔn)曲線的極限。因此,估計(jì)測(cè)試樣品中蛋白質(zhì)的精確數(shù)量將是一個(gè)挑戰(zhàn)。
如果讀數(shù)非常高,在將測(cè)試樣品放入板的孔中之前稀釋它。根據(jù)稀釋系數(shù),必須修改最終數(shù)字。DIY試劑盒有時(shí)需要仔細(xì)優(yōu)化抗體濃度,以獲得良好的信噪比。
結(jié)果
各種ELISA技術(shù)已被改進(jìn),以定量分析不同實(shí)驗(yàn)標(biāo)本中的抗原水平。然而,它們背后的基本思想都是一樣的。在選擇是采用間接ELISA還是夾心ELISA時(shí),待檢樣品的復(fù)雜性和抗原特異性抗體的可用性是關(guān)鍵考慮因素細(xì)胞因子檢測(cè).
當(dāng)確定免疫反應(yīng)的結(jié)果時(shí),例如計(jì)算樣品中抗體的含量,可以使用間接ELISA。當(dāng)檢查復(fù)雜樣品時(shí),其中分析物或靶抗原存在于混合樣品中,如組織裂解物或培養(yǎng)上清液,夾心ELISA是最合適的方法。