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酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)可以用來檢測多種不同類型的抗體??贵w被定義為人體免疫系統(tǒng)產(chǎn)生的蛋白質(zhì)分子,用于對抗外來物質(zhì)(如病毒、細(xì)菌),這些物質(zhì)我們稱它為抗原。
科研人員通過ELISA可以檢測到樣品溶液中存在特定分析物(如抗原或者抗體分子)濃度實驗。在實驗室用到的ELISA試劑盒采用是96或者384孔聚苯乙烯板形式進行。ELISA孔中涂覆有針對特定靶標(biāo)的捕獲抗體或抗原??膳c樣品溶液中存在的靶標(biāo)結(jié)合,最后使用檢測抗體(通常與酶聯(lián)結(jié))來識別結(jié)合的靶標(biāo),并通過酶促反應(yīng)進行定量或定性分析。ELISA主要步驟如下:
1.包被:將捕獲抗體或抗原固定于ELISA孔板。
2.封閉:封閉未結(jié)合的位點以防止非特異性結(jié)合。
3.加樣:加入待測樣品,使靶標(biāo)與捕獲抗體/抗原結(jié)合。
4.清洗:去除未結(jié)合的物質(zhì)。
5.檢測:加入酶聯(lián)檢測抗體。
6.清洗:去除未結(jié)合的檢測抗體。
7.顯色/發(fā)光:加入底物并產(chǎn)生可檢測信號。
8.讀板:使用酶標(biāo)儀讀取信號并進行數(shù)據(jù)分析。
通過上述酶聯(lián)免疫吸附實驗步驟將產(chǎn)生可檢測信號(例如顏色變化或發(fā)光),其強度在一定濃度范圍內(nèi)與原始樣本中存在的分析物的濃度呈正相關(guān),并可通過與標(biāo)準(zhǔn)曲線比較進行定量。
ELISA是目前免疫實驗中較為常用的方法之一,相比其他免疫方法,它具有多項優(yōu)勢,例如:試劑保質(zhì)期較長,操作相對簡便,檢測時間相對較短,可同時檢測多個樣本,且單次檢測成本相對較低。雖然ELISA試劑盒已進行優(yōu)化,但仍需要一定的技術(shù)培訓(xùn)和實驗技能才能確保結(jié)果準(zhǔn)確可靠。
ELISA試劑盒操作相對簡單,檢測相對較低,可同時檢測多個樣本等優(yōu)勢在生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、食品安全領(lǐng)域應(yīng)用。下面介紹常見應(yīng)用領(lǐng)域:
1.診斷方案:在各種應(yīng)用的診斷過程中,ELISA已被證明是一種檢測多種疾病的有效工具,這些疾病可能存在于大量物種(包括人類和許多不同的動物)中。在人類中,它被用作檢測癌癥、傳染病、自身免疫、內(nèi)分泌診斷、免疫學(xué)和細(xì)胞因子、細(xì)胞粘附分子(CAM)、心臟標(biāo)志物、糖尿病、腎臟病、甲狀腺功能、生育力、生長因子、骨骼和礦物質(zhì)代謝、細(xì)胞凋亡、基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP)、生物胺、食品安全和分析的生物標(biāo)志物。
2.癌癥檢測:ELISA能夠在診斷過程的早期階段檢測出許多癌癥。這將為患者提供更好的生存機會,并在癌癥早期獲得適當(dāng)?shù)闹委煛D壳坝性S多癌癥生物標(biāo)志物可用于ELISA檢測。
疫苗的開發(fā):ELISA在疫苗開發(fā)過程中發(fā)揮著重要作用,例如評估候選疫苗的免疫原性、篩選和優(yōu)化疫苗配方。通過ELISA方法,可以檢測血清樣本中針對特定抗原的抗體,從而評估疫苗誘導(dǎo)的免疫反應(yīng)。在受控的動物實驗中,可以將靶抗原注射到動物體內(nèi),然后使用ELISA監(jiān)測抗體反應(yīng)。然而,由于人類免疫反應(yīng)的復(fù)雜性和多維度性,選擇能夠準(zhǔn)確反映保護性免疫反應(yīng)的檢測方法仍然是一項挑戰(zhàn)。僅僅檢測抗體的存在可能不足以評估疫苗的有效性,需要考慮更多因素,例如抗體的亞型、親和力、以及功能活性等。
食品檢測:ELISA檢測法可用于檢測過敏原蛋白分子,該檢測方法是將抗體與目標(biāo)過敏原結(jié)合,然后檢測比色變化。廠家現(xiàn)在必須在其產(chǎn)品上標(biāo)注八種特定的過敏原,這些過敏原是:花生、堅果、大豆、雞蛋、小麥、牛奶、魚和貝類。據(jù)報道,這八種過敏原是已報告的所有已識別食品過敏原病例中90%以上的原因。幾十年來,食品行業(yè)的產(chǎn)品檢測程序一直專注于檢測可能導(dǎo)致疾病或引發(fā)疫情的污染物。在大多數(shù)情況下,真菌和細(xì)菌病原體是主要病原體,其次是各種化學(xué)污染物。然而,隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展,自動化和高通量處理潛力巨大,食品過敏原等其他污染物已成為食品安全的主要問題。
妊娠試驗:妊娠會表現(xiàn)出許多生物標(biāo)記。這些生物標(biāo)記包括:促卵泡激素(FSH)、促甲狀腺激素(TSH)、促黃體激素(LH)、雌三醇(E3)和人絨毛膜促性腺激素(hCG)。ELISA檢測方法可用于檢測妊娠早期唾液、尿液和母體血液中存在的所有這些蛋白質(zhì)。例如:可在妊娠第6周使用唾液樣本檢測雌三醇(E3),或在受精后第一個月檢測hCG。
最后:
隨著人們對疾病診斷和食品安全的日益重視,對快速檢測方法的需求也日益增長,這推動了ELISA試劑盒市場的擴張。ELISA的主要應(yīng)用市場包括:制藥行業(yè)(例如,用于開發(fā)新型疫苗和藥物制劑)、食品行業(yè)(例如,用于過敏原檢測,這與人們?nèi)找嬖鲩L的健康意識密切相關(guān)),以及在應(yīng)對新興傳染病方面(例如,用于快速診斷新發(fā)病毒感染、監(jiān)測病毒抗體水平、以及評估疫苗的有效性)。
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