ELISA的基本原理
酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)顧名思義就是以酶作為標(biāo)記指示物、以抗原抗體免疫反應(yīng)為
基礎(chǔ)的固相吸附測(cè)定方法。因此,一個(gè)ELISA測(cè)定試劑,其有機(jī)組成部分包括三個(gè)方面,即固相支持物及包被的抗原或抗體、酶標(biāo)記的抗體或抗原和酶反應(yīng)底物等??乖蚩贵w的固相化并不影響其免疫結(jié)合活性,酶標(biāo)記的抗體或抗原亦是如此,并且標(biāo)記酶的活性不因標(biāo)記過(guò)程而喪失。整個(gè)測(cè)定中,抗原抗體結(jié)合反應(yīng)在固相支持物上進(jìn)行,反應(yīng)結(jié)果的判斷以酶與其底物作用后的顯色或產(chǎn)生熒光或發(fā)光反應(yīng)為準(zhǔn)則,顯色或產(chǎn)生熒光或發(fā)光的強(qiáng)度與臨床標(biāo)本中待測(cè)物的濃度成正比或反比關(guān)系。目前國(guó)內(nèi)的ELISA試劑盒均以酶的顯色反應(yīng)來(lái)完成測(cè)定。
固相上抗原抗體相互作用的免疫化學(xué)
固相上抗原抗體結(jié)合反應(yīng)所需要的時(shí)間 通常,固相免疫測(cè)定如ELISA中抗原抗體結(jié)合達(dá)到平衡所需要的時(shí)間,要大于液相免疫測(cè)定,并隨液體所占體積與界面抗體或抗原受體所占體積比的增加而增加。當(dāng)在微孑L板孔內(nèi)進(jìn)行免疫測(cè)定時(shí),界面反應(yīng)動(dòng)力學(xué)顯示其對(duì)擴(kuò)散作用有很強(qiáng)的依賴性,擴(kuò)散性越強(qiáng)則反應(yīng)所需時(shí)間越短,結(jié)合越充分。這一點(diǎn)可通過(guò)旋轉(zhuǎn)振蕩來(lái)達(dá)到,微孔的旋轉(zhuǎn)振蕩可促使液體進(jìn)入到可與抗體或抗原包被界面接觸的較小的區(qū)域內(nèi)。也可在微孔中放一個(gè)惰性的塞子以使反應(yīng)液體成為一個(gè)小體積,或使用一個(gè)具有大表面的多孔的基質(zhì)如硝酸纖維素,或使用微顆粒來(lái)做到這一點(diǎn)。微顆粒小于lum時(shí),在測(cè)定時(shí)即成膠體懸液,而當(dāng)顆粒或珠較大時(shí),則會(huì)在沒有振蕩時(shí),由于重力的作用而分開。所有上述方法均是通過(guò)減少液體所占體積與界面抗體或抗原受體所占體積比,從而減少固相免疫測(cè)定的擴(kuò)散依賴性。
反應(yīng)體積 此處的反應(yīng)體積并非是微孔中的液體體積,而是固相免疫測(cè)定中與固相包被的抗體或抗原有接觸的部分,這部分體積到底有多少,很難測(cè)定,但比反應(yīng)管中總液體體積要少得多。固相抗原抗體反應(yīng)發(fā)生于液體—固相界面,可能處于一級(jí)結(jié)合鍵的引力距離內(nèi),小于10nm。液相中待測(cè)抗原或抗體要進(jìn)入到這個(gè)結(jié)合界面,需要擴(kuò)散或質(zhì)量轉(zhuǎn)移。微顆粒的反應(yīng)表面區(qū)域較微孑L要大得多,因而處于抗原抗體結(jié)合界面的體積占總反應(yīng)體積的比例亦高得多。因此,結(jié)合反應(yīng)的效率更高。這也是全自動(dòng)化免疫測(cè)定分析儀均采用微顆粒固相的重要原因之一??蓞⑴c結(jié)合反應(yīng)的抗體或抗原的濃度取決于可參與結(jié)合的反應(yīng)體積,這無(wú)法計(jì)算。這一點(diǎn)使得使用通常的質(zhì)量作用定律圖形的Keq的計(jì)算變得復(fù)雜化,因此,固相抗原抗體反應(yīng)的KeQ值與液相抗原抗體反應(yīng)的Keq值沒有可比性。
微孔內(nèi)特異抗體的免疫測(cè)定 使用吸附的復(fù)雜抗原進(jìn)行微孔內(nèi)特異抗體的免疫測(cè)定,
與液相測(cè)定相比,有明顯的親和力依賴性,固相受體—配體相互作用的穩(wěn)定性似乎與微孔內(nèi)特異抗體的免疫測(cè)定親和力依賴性和極低比例的所捕獲的總抗體相矛盾