發布時間:2025-03-14 發布作者:上海通蔚生物
在生物學研究中,對抗原抗體反應的精妙運用催生了諸多強大的研究工具。其中,直接ELISA實驗以其操作簡便、快速高效,尤其適用于高豐度抗原的檢測,成為檢測特定蛋白質(例如細胞因子、病毒蛋白等)不可或缺的技術手段。本文將詳細闡述直接ELISA實驗的原理及步驟。
直接ELISA的原理是將待測抗原直接固定在酶標板(通常為聚苯乙烯材質)表面。之后,用封閉液封閉未結合抗原的位點,減少非特異性吸附。然后加入已標記酶(如辣根過氧化物酶HRP或堿性磷酸酶AP)的特異性抗體,使其與固定的抗原結合。洗滌去除未結合的酶標抗體后,加入相應的底物溶液。酶催化底物發生反應,產生可檢測的信號(例如顏色變化、熒光或化學發光)。信號的強度與結合的抗原量成正比。最后,使用酶標儀測量信號強度(例如吸光度),從而定量分析樣本中抗原的濃度。
第一步:包被。用包被緩沖液(通常是碳酸鹽/碳酸氫鹽緩沖液,pH9.6)將抗原稀釋到預設濃度(例如1-10μg/mL)。在96孔高結合力酶標板上每孔加入50-100μL稀釋后的抗原溶液,封板后在37°C孵育1-2小時,或室溫孵育2-4小時,使抗原被動吸附到酶標板底部。最佳的孵育時間、溫度和抗原濃度取決于所使用的抗原,可參考試劑盒說明書進行優化。包被結束后,用PBS或其他合適的洗滌液洗滌板孔3-5次。
第二步:封閉。用PBS配制1%BSA或5%脫脂奶粉溶液作為封閉液。用封閉液填充所有孔,以封閉酶標板上未結合抗原的位點,防止非特異性結合。封閉步驟有助于減少背景信號,通常在室溫下孵育30分鐘至2小時,或4℃過夜(具體孵育時間可參考試劑盒說明書)。封閉后,用PBS或其他合適的洗滌液洗滌酶標板3-5次,每次浸泡1-2分鐘,以去除多余的封閉液。選擇合適的封閉液對實驗結果至關重要。例如,如果檢測的抗體是抗牛奶蛋白抗體,則應避免使用脫脂奶粉,并考慮使用其他封閉劑,如酪蛋白或魚明膠。
第三步:加入酶標抗體。用抗體稀釋液(例如,含1%BSA的PBS)將酶標抗體稀釋到最佳工作濃度(例如,1:1000稀釋)。向每孔中加入適量(例如,100μL)已稀釋的酶標抗體,該抗體能直接識別并結合到包被的抗原上。37°C孵育1小時或室溫孵育30分鐘(具體孵育時間和溫度需要根據具體的抗體和實驗條件進行優化,可參考試劑盒說明書)。孵育結束后,用PBS或其他合適的洗滌液洗滌酶標板3-5次,每次浸泡1-2分鐘,以去除未結合的酶標抗體。
第四步:加入終止液。一旦達到適當的顯色程度,加入適當濃度的終止液(例如,每孔加入50μL2M硫酸或1M鹽酸)來停止酶的活性,防止顏色過深影響讀數。終止液的選擇取決于所使用的底物,例如,TMB底物通常使用硫酸或鹽酸終止反應。請務必參考所用試劑盒的說明書選擇合適的終止液和濃度。操作強酸時,請佩戴手套和護目鏡,注意安全。
第五步:結果讀取。使用酶標儀在底物顏色變化最大的波長下測量每個孔的吸光度。例如,TMB底物通常在450nm處有最大吸收峰。有時會使用雙波長測量,例如450nm作為檢測波長,570nm或630nm作為參考波長,以校正背景吸光度,提高測量的準確性。設置空白對照孔(不加樣品和酶標抗體,只加底物和終止液),以測定背景吸光度。從樣品孔的吸光度值中減去空白對照孔的吸光度值,得到校正后的吸光度值。將校正后的吸光度值與標準曲線進行比較,計算出樣本中抗原的濃度。
上述便是直接ELISA的原理及操作步驟。理解這些原理和步驟對于成功進行直接ELISA實驗至關重要。直接ELISA是一種用途廣泛的技術,可用于檢測各種抗原,并在傳染病診斷、免疫研究、食品安全檢測等領域具有廣泛的應用價值。相較于其他ELISA方法,直接ELISA操作簡便、快速,但靈敏度相對較低,更適用于檢測高豐度的抗原。隨著技術的不斷發展,更高效、更靈敏的直接ELISA方法將不斷涌現,為生物醫學研究和臨床診斷提供更強大的工具。