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酶联免疫吸附试验(ELISA)可以用来检测多种不同类型的抗体。抗体被定义为人体免疫系统产生的蛋白质分子,用于对抗外来物质(如病毒、细菌),这些物质我们称它为抗原。
科研人员通过ELISA可以检测到样品溶液中存在特定分析物(如抗原或者抗体分子)浓度实验。在实验室用到的ELISA试剂盒采用是96或者384孔聚苯乙烯板形式进行。ELISA孔中涂覆有针对特定靶标的捕获抗体或抗原。可与样品溶液中存在的靶标结合,最后使用检测抗体(通常与酶联结)来识别结合的靶标,并通过酶促反应进行定量或定性分析。ELISA主要步骤如下:
1.包被:将捕获抗体或抗原固定于ELISA孔板。
2.封闭:封闭未结合的位点以防止非特异性结合。
3.加样:加入待测样品,使靶标与捕获抗体/抗原结合。
4.清洗:去除未结合的物质。
5.检测:加入酶联检测抗体。
6.清洗:去除未结合的检测抗体。
7.显色/发光:加入底物并产生可检测信号。
8.读板:使用酶标仪读取信号并进行数据分析。
通过上述酶联免疫吸附实验步骤将产生可检测信号(例如颜色变化或发光),其强度在一定浓度范围内与原始样本中存在的分析物的浓度呈正相关,并可通过与标准曲线比较进行定量。
ELISA是目前免疫实验中较为常用的方法之一,相比其他免疫方法,它具有多项优势,例如:试剂保质期较长,操作相对简便,检测时间相对较短,可同时检测多个样本,且单次检测成本相对较低。虽然ELISA试剂盒已进行优化,但仍需要一定的技术培训和实验技能才能确保结果准确可靠。
ELISA试剂盒操作相对简单,检测相对较低,可同时检测多个样本等优势在生物学、医学、食品安全领域应用。下面介绍常见应用领域:
1.诊断方案:在各种应用的诊断过程中,ELISA已被证明是一种检测多种疾病的有效工具,这些疾病可能存在于大量物种(包括人类和许多不同的动物)中。在人类中,它被用作检测癌症、传染病、自身免疫、内分泌诊断、免疫学和细胞因子、细胞粘附分子(CAM)、心脏标志物、糖尿病、肾脏病、甲状腺功能、生育力、生长因子、骨骼和矿物质代谢、细胞凋亡、基质金属蛋白酶(MMP)、生物胺、食品安全和分析的生物标志物。
2.癌症检测:ELISA能够在诊断过程的早期阶段检测出许多癌症。这将为患者提供更好的生存机会,并在癌症早期获得适当的治疗。目前有许多癌症生物标志物可用于ELISA检测。
疫苗的开发:ELISA在疫苗开发过程中发挥着重要作用,例如评估候选疫苗的免疫原性、筛选和优化疫苗配方。通过ELISA方法,可以检测血清样本中针对特定抗原的抗体,从而评估疫苗诱导的免疫反应。在受控的动物实验中,可以将靶抗原注射到动物体内,然后使用ELISA监测抗体反应。然而,由于人类免疫反应的复杂性和多维度性,选择能够准确反映保护性免疫反应的检测方法仍然是一项挑战。仅仅检测抗体的存在可能不足以评估疫苗的有效性,需要考虑更多因素,例如抗体的亚型、亲和力、以及功能活性等。
食品检测:ELISA检测法可用于检测过敏原蛋白分子,该检测方法是将抗体与目标过敏原结合,然后检测比色变化。厂家现在必须在其产品上标注八种特定的过敏原,这些过敏原是:花生、坚果、大豆、鸡蛋、小麦、牛奶、鱼和贝类。据报道,这八种过敏原是已报告的所有已识别食品过敏原病例中90%以上的原因。几十年来,食品行业的产品检测程序一直专注于检测可能导致疾病或引发疫情的污染物。在大多数情况下,真菌和细菌病原体是主要病原体,其次是各种化学污染物。然而,随着现代技术的发展,自动化和高通量处理潜力巨大,食品过敏原等其他污染物已成为食品安全的主要问题。
妊娠试验:妊娠会表现出许多生物标记。这些生物标记包括:促卵泡激素(FSH)、促甲状腺激素(TSH)、促黄体激素(LH)、雌三醇(E3)和人绒毛膜促性腺激素(hCG)。ELISA检测方法可用于检测妊娠早期唾液、尿液和母体血液中存在的所有这些蛋白质。例如:可在妊娠第6周使用唾液样本检测雌三醇(E3),或在受精后第一个月检测hCG。
最后:
随着人们对疾病诊断和食品安全的日益重视,对快速检测方法的需求也日益增长,这推动了ELISA试剂盒市场的扩张。ELISA的主要应用市场包括:制药行业(例如,用于开发新型疫苗和药物制剂)、食品行业(例如,用于过敏原检测,这与人们日益增长的健康意识密切相关),以及在应对新兴传染病方面(例如,用于快速诊断新发病毒感染、监测病毒抗体水平、以及评估疫苗的有效性)。
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