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ELISA干貨|實(shí)驗(yàn)原理+實(shí)驗(yàn)步驟+注意事項(xiàng)

來(lái)源:上海滬震生物科技有限公司   2021年09月24日 11:04  

ELISA是酶聯(lián)接免疫吸附劑測(cè)定( Enzyme-Linked Immunosorbnent Assay )的簡(jiǎn)稱。它是繼免疫熒光和放射免疫技術(shù)之后發(fā)展起來(lái)的一種免疫酶技術(shù)。

在檢測(cè)時(shí),受檢標(biāo)本(測(cè)定其中的抗原)與固相載體表面的抗體反應(yīng)。洗滌后加入酶標(biāo)記的抗體,通過(guò)反應(yīng)結(jié)合在固相載體上。加入酶反應(yīng)的底物后,底物被酶催化成為有色產(chǎn)物,產(chǎn)物的量與標(biāo)本中受檢物質(zhì)的量直接相關(guān),可根據(jù)呈色的深淺進(jìn)行定性或定量分析。



一、ELISA樣本的處理



ELISA的檢測(cè)目的是為了實(shí)驗(yàn)提供準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)依據(jù),為了保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中必須堅(jiān)持全面的質(zhì)量控制和全過(guò)程質(zhì)量控制,在收集標(biāo)本前都必須有一個(gè)完整的計(jì)劃



注意事項(xiàng)


1、每個(gè)樣本量收集體積=100ulx檢測(cè)種類,如果要做復(fù)孔,標(biāo)本量收集體積=100ulx檢測(cè)種類x2


2、樣本收集后若在一周內(nèi)進(jìn)行檢測(cè)可保存于2-8°C,若不及時(shí)檢測(cè),請(qǐng)進(jìn)行分裝,凍存于-20°或-80°C,避免反復(fù)凍融

3、試劑盒的檢測(cè)范圍不等同于樣本中待測(cè)物的濃度范圍,建議實(shí)驗(yàn)前通過(guò)相關(guān)文獻(xiàn)預(yù)估樣本中待測(cè)物的濃度并通過(guò)預(yù)實(shí)驗(yàn)確定樣本。

4、血清標(biāo)本采集是應(yīng)注意避免溶血,紅細(xì)胞溶解是會(huì)釋放出具有過(guò)氧化物酶活性的物質(zhì),溶血標(biāo)本可能會(huì)增加非特異性顯色

5、為了保證尿液檢測(cè)的準(zhǔn)確性,必須正確收集尿液標(biāo)本和保存,收集尿液的容器必須要清潔干燥,最好使用一次性的容器,避免因用藥并清潔不到而造成的污染,尿液樣本必須新鮮,留取后,應(yīng)及時(shí)檢測(cè)或保存

6、標(biāo)本宜在新鮮是檢測(cè)如有細(xì)菌污染,菌體中可能含有內(nèi)源性HRP,也會(huì)產(chǎn)生假陽(yáng)性反應(yīng)。如在冰箱中保存過(guò)久,其中可能發(fā)生聚合,間接法ELISA中樂(lè)視本底加深,

7、反復(fù)凍融會(huì)使蛋白效價(jià)降低,所以待測(cè)樣本如需多次檢測(cè),宜少量分裝凍存




二、標(biāo)本類型




01、ELISA的常見(jiàn)標(biāo)本


液體類標(biāo)本:血清、血漿、尿液、細(xì)胞上清、腦脊液等

培養(yǎng)細(xì)胞

組織標(biāo)本




02、ELISA標(biāo)本的保存


一般來(lái)說(shuō),再5天內(nèi)測(cè)定的血清標(biāo)本可放置于4°C,標(biāo)本再冰箱中保存時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致血清IgG聚合,是間接法的試劑本底加深,超過(guò)一周測(cè)定的需-20°C保存,凍結(jié)血清溶解后,蛋白質(zhì)局部濃縮,分不均,應(yīng)充分混勻并避免產(chǎn)生氣泡,

渾濁或有沉淀的血清標(biāo)本應(yīng)先離心或過(guò)濾,澄清后再檢測(cè)。

測(cè)抗體的血清的標(biāo)本如需保存作多次檢測(cè),以少量分裝冰存,

保存血清只采集是就應(yīng)注意無(wú)菌操作,也可加入適當(dāng)?shù)姆栏瘎?,抗凝?的標(biāo)本因纖維蛋白元的干擾而造成假陽(yáng)性,建議勁量不使用抗凝血尤其是肝素抗凝劑。




03、ELISA標(biāo)本的處理


1、血清:室溫血液私人凝固10-20分鐘,離心20分鐘左右(2000-3000轉(zhuǎn)/分)。仔細(xì)收集上清,保存過(guò)程中如出現(xiàn)沉淀,應(yīng)再次離心。


2.血漿:應(yīng)根據(jù)標(biāo)本的要求選擇EDTA或檸檬酸鈉作為抗凝劑,混合10-20分鐘后,離心20分鐘左右(2000-3000轉(zhuǎn)/分),仔細(xì)收集上清,如有沉淀形成,應(yīng)再次離心

3.尿液:用無(wú)菌管收集,離心20分鐘左右(2000-3000轉(zhuǎn)/分),仔細(xì)收集上清,保存過(guò)程中如有沉淀形成,應(yīng)再次離心。胸腹水、腦脊液參照實(shí)行。

4.細(xì)胞培養(yǎng)上清:檢測(cè)分泌性的成分時(shí),用無(wú)菌管收集,離心20分鐘左右(2000-3000轉(zhuǎn)/分)仔細(xì)收集上清,檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)的成分時(shí),用PBS(PH7.2-7.4)稀釋細(xì)胞懸液,細(xì)胞濃度達(dá)到100萬(wàn)/ml左右,通過(guò)反復(fù)凍融,以使細(xì)胞破壞并放出細(xì)胞內(nèi)成分。

5.組織標(biāo)本:切割標(biāo)本后,稱取重量,加入一定量的PBS,PH7.4,用液氮迅速冷凍保存?zhèn)溆?,?biāo)本融化后任然保持2-8°C的溫度,加入一定量的PBS(PH7.4),用手工或勻漿器將標(biāo)本勻漿充分,離心20分鐘左右(2000-3000轉(zhuǎn)/分),仔細(xì)收集上清,分裝后一份待檢測(cè),其余冷凍備用,

6.標(biāo)本采集后盡早進(jìn)行提取,提取按相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行,提取后應(yīng)盡快進(jìn)行試驗(yàn),若不能馬上進(jìn)行試驗(yàn),可將標(biāo)本放于-20°C保存,單應(yīng)避免反復(fù)凍融。




三、ELISA的檢測(cè)方法



ELISA的檢測(cè)方法有直接發(fā)、間接法、競(jìng)爭(zhēng)法基雙抗夾心法,其中直接法和競(jìng)爭(zhēng)法應(yīng)用較少,應(yīng)有最多的是雙抗夾心法,其在敏感性基因【特異性上有明顯的優(yōu)勢(shì),



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直接法


將抗原固定于ELISA班上,然后用酶標(biāo)抗體直檢測(cè)抗原。

相較于其他類型的ELISA實(shí)驗(yàn),直接ELISA實(shí)驗(yàn)步驟少,檢測(cè)速度快,不需要用到二抗,避免了交叉反應(yīng),檢測(cè)結(jié)果不容易出錯(cuò),

但是由于直接ELISA的抗原不是特異性固定的,樣本中的靶蛋白及其他雜質(zhì)蛋白都會(huì)與ELISA版結(jié)合,實(shí)驗(yàn)背景會(huì)比較高,而且直接ELISA每種靶蛋白都需要準(zhǔn)備能夠與其特異性結(jié)合的一抗,實(shí)驗(yàn)不太靈活。另外由于沒(méi)有使用二抗,信號(hào)沒(méi)有被放大,降低了測(cè)定的靈敏度。




間接法


將抗原固定于ELISA班上,隨后分兩步進(jìn)行檢測(cè):首先加入檢測(cè)抗體于抗原特異性結(jié)合,隨后加入酶標(biāo)二抗檢測(cè)并利用底物顯色。

于直接ELISA相比,間接ELISA用到酶標(biāo)二抗,具有更高的靈敏度,也需要更少的標(biāo)記抗體,更經(jīng)濟(jì),間接ELISA還提供了更大的靈活性,

缺點(diǎn):存在交叉反應(yīng)的可能性(酶標(biāo)二抗直接與抗原結(jié)合),可能會(huì)增加背景,同時(shí)與直接ELISA相比,間接ELISA實(shí)驗(yàn)多了二抗孵育的步驟,實(shí)驗(yàn)周期延長(zhǎng)。




夾心法


被檢測(cè)的抗原包被再兩個(gè)抗體之間其中一個(gè)抗體將抗原固定于載體上,即捕捉抗體,另一個(gè)則是檢測(cè)抗體,此抗體可用酶標(biāo)記后直接測(cè)定抗原的量,或不標(biāo)記,再透過(guò)酶標(biāo)記的二級(jí)抗體來(lái)測(cè)定抗原的量,這兩種抗體必須小心選取,才可以避免交互反應(yīng)貨競(jìng)爭(zhēng)相同額抗原結(jié)合部位。




競(jìng)爭(zhēng)法


預(yù)先將抗原包被再固相載體上,并加入酶標(biāo)記的特異性抗體,實(shí)驗(yàn)是,加入待檢抗原(或抗體),如果待檢物是抗原,則待檢抗原于預(yù)先包被再固相載體上的抗原競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合酶標(biāo)抗體,如果待檢測(cè)物是抗體,則待檢抗體就與系統(tǒng)中原有的酶標(biāo)抗體競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合包被再固相載體上的抗原,通過(guò)洗滌洗掉被競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合的酶標(biāo)抗體,最后加底物顯色,需要注意的是顯色結(jié)果與待檢抗原(或抗體)的量成反比

競(jìng)爭(zhēng)ELISA相對(duì)以上的三種方法更復(fù)雜一些,但以上三種ELISA類型都適用于競(jìng)爭(zhēng)ELISA的形式,其主要有點(diǎn)在于可檢測(cè)不純的樣品,且數(shù)據(jù)再現(xiàn)性高,但存在整體敏感性和專一性較差的問(wèn)題。

四、雙抗夾心法的操作步驟



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ELISA實(shí)驗(yàn)的原理


1.包被:抗原或者抗體能以物理性吸附于固相載體表面,原因是蛋白質(zhì)和聚苯乙烯表面間的疏水性部分相互吸附,吸附之后能保持抗原反應(yīng)等免疫活性:

2、標(biāo)記:抗原或者抗體可通過(guò)共價(jià)鍵與酶連接成酶結(jié)合物而此種酶結(jié)合物仍能保持其免疫活性和酶的催化特點(diǎn):


3、顯色:酶結(jié)合物與相應(yīng)包被在固相載體的抗原或抗體結(jié)合后,也被固定在固相載體上,加入酶的底物之后可出現(xiàn)顯色反應(yīng),根據(jù)反應(yīng)的顏色深淺可計(jì)算抗原或者抗體的相對(duì)含量。




如何 選擇ELISA試劑盒?


1.特異性:ELISA試劑盒的特異性于試劑盒的關(guān)鍵組分,抗體對(duì)有關(guān),若抗體對(duì)中之一為多抗,另一個(gè)必須為單抗,建議使用雙單抗,

2、靈敏度:靈敏度反映的是試劑盒檢出被檢物質(zhì)的量的能力,用戶可根據(jù)自己樣本中待檢指標(biāo)的量選擇合適的試劑盒,如果待檢指標(biāo)量很低,一般的試劑盒不能滿足要求,可選擇高敏的ELISA試劑盒。


3、重復(fù)性:科學(xué)實(shí)驗(yàn)講求重復(fù)性,一般ELISA試劑盒,期板內(nèi)和板間變異系數(shù)應(yīng)該控制在15%以內(nèi)。

4、簡(jiǎn)便性:試劑盒在保證高質(zhì)量數(shù)據(jù)的情況下,實(shí)驗(yàn)時(shí)間越短,操作越便利,越容易受到用戶歡迎,
五、ELISA的常見(jiàn)問(wèn)題及解決方法


問(wèn)題可能原因解決方法
高背景或陰性對(duì)照只偏高陰性對(duì)照孔被陽(yáng)性對(duì)照貨樣品污染洗滌是,勿將洗液溢出孔外
抗體非特異性結(jié)合封閉液不合適,更換封閉液
酶結(jié)合物過(guò)濃請(qǐng)檢查酶結(jié)合物是否按說(shuō)明書(shū)規(guī)定稀釋
孵育溫度過(guò)高檢查孵育箱的溫度是否正確、穩(wěn)定
底物再使用前曝光應(yīng)保存再暗處、避光
讀板前停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)加終止液后3分鐘內(nèi)讀數(shù)
標(biāo)準(zhǔn)曲標(biāo)準(zhǔn)曲線良好,但樣本無(wú)檢測(cè)信號(hào)樣本中無(wú)檢測(cè)物或檢測(cè)無(wú)含量極低設(shè)置內(nèi)參,重新實(shí)驗(yàn)
樣本中其它物質(zhì)影響/掩蓋檢測(cè)作適當(dāng)稀釋,降低其它物質(zhì)的干擾,或作系列稀釋,檢測(cè)回收率
樣本中檢測(cè)物濃度過(guò)高,HOOK效應(yīng)導(dǎo)致假低值適當(dāng)倍數(shù)稀釋樣本,檢測(cè)物濃度盡量在試劑盒檢測(cè)范圍內(nèi)
重復(fù)性較差微孔中有氣泡用針尖挑破氣泡
試劑未混勻確保充分混勻試劑
樣本中有雜質(zhì)或沉淀物使用前;離心
微孔包被面被吸頭劃破加液是小心操作
使用過(guò)的封板膠紙每次須使用新的封板膠封住反應(yīng)孔
假陽(yáng)性反應(yīng)洗滌不充分使用前需檢查洗板機(jī)是否正常工作
洗板機(jī)管道堵塞需經(jīng)常維護(hù)洗板機(jī)
加結(jié)合物是,灑在微孔邊緣小心向微孔加入結(jié)合物,加入微孔底部中央,避免與孔壁和邊緣接觸
微孔中液體揮發(fā)用封板膠密封反應(yīng)孔,置于濕盒內(nèi)
邊緣效應(yīng)孵育溫度不均衡避免在環(huán)境溫度變化大的地方
蒸發(fā)確保孵育是封閉完好
酶標(biāo)板疊放避免酶標(biāo)板疊放


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