ELISA的概念、原理、操作步驟

ELISA是酶聯(lián)接免疫吸附劑測定( Enzyme-Linked Immunosorbnent Assay )的簡(jiǎn)稱(chēng)。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)。此項技術(shù)自70年代初問(wèn)世以來(lái)，發(fā)展十分迅速，目前已被廣泛用于生物學(xué)和醫學(xué)科學(xué)的許多領(lǐng)域。
 
(一) 原理
ELISA是以免疫學(xué)反應為基礎，將抗原、牽9體的特異性反應與酶對底物的催化作用相結合起來(lái)的一種敏感性很高的試驗技術(shù)。由于抗原、抗體的反應在一種固相載體──聚苯乙烯微量滴定板的孔中進(jìn)行，每加入一種試劑孵育后，可通過(guò)洗滌除去多余的游離反應物，從而保證試驗結果的特異性與穩定性。在實(shí)際應用中，通過(guò)不同的設計，具體的方法步驟可有多種。即:用于檢測抗體的間接法(圖a)、用于檢測抗原的雙抗體夾心法(圖b)以及用于檢測小分子抗原或半抗原的抗原競爭法等等。比較常用的是ELISA雙抗體夾心法及ELISA間接法。
 
(二) 操作步驟
方法一 用于檢測未知抗原的雙抗體夾心法:
1. 包被：用0.05M PH9.牰碳酸鹽包被緩沖液將抗體稀釋至蛋白質(zhì)含量為1～10μg/ml。在每個(gè)聚苯乙烯板的反應孔中加0.1ml，4℃過(guò)一夜。次日，棄去孔內溶液，用洗滌緩沖液洗3次，每次3分鐘。(簡(jiǎn)稱(chēng)洗滌，下同)。
2. 加樣：加一定稀釋的待檢樣品0.1ml于上述已包被之反應孔中，置37℃孵育1小時(shí)。然后洗滌。(同時(shí)做空白孔，陰性對照孔及陽(yáng)性對照孔)。
3. 加酶標抗體：于各反應孔中，加入新鮮稀釋的酶標抗體(經(jīng)滴定后的稀釋度)0.1ml。37℃孵育0.5～1小時(shí)，洗滌。
4. 加底物液顯色：于各反應孔中加入臨時(shí)配制的TMB底物溶液0.1ml，37℃10～30分鐘。
5. 終止反應：于各反應孔中加入2M硫酸0.05ml。
6. 結果判定：可于白色背景上，直接用肉眼觀(guān)察結果：反應孔內顏色越深，陽(yáng)性程度越強，陰性反應為無(wú)色或極淺，依據所呈顏色的深淺，以“+”、“-”號表示。也可測O·D值：在ELISA檢測儀上，于450nm(若以ABTS顯色，則410nm)處，以空白對照孔調零后測各孔O·D值，若大于規定的陰性對照OD值的2.1倍，即為陽(yáng)性。
 
方法二 用于檢測未知抗體的間接法：
用包被緩沖液將已知抗原稀釋至1～10μg/ml，每孔加0.1ml，4℃過(guò)一夜。次日洗滌3次。加一定稀釋的待檢樣品(未知抗體)0.1ml于上述已包被之反應孔中,置37℃孵育1小時(shí),洗滌。(同時(shí)做空白、陰性及陽(yáng)性孔對照)于反應孔中，加入新鮮稀釋的酶標第二抗體(抗抗體)0.1ml，37℃孵育30-60分鐘，洗滌,zui后一遍用DDW洗滌。其余步驟同“雙抗體夾心法”的4、5、6。
 
(三) 試劑器材
1. 試劑
(1) 包被緩沖液(PH9.6 0.05M碳酸鹽緩沖液):
NaCO3 1.59克 NaHCO3 2.93克 加蒸餾水至1000ml
(2) 洗滌緩沖液(PH7.4 PBS)：0.15M KH2PO4 0.2克 Na2HPO4·12H2O 2.9克 NaCl  8.0克KCl 0.2克 Tween-20 0.05％ 0.5ml 加蒸餾水至1000ml
(3) 稀釋液:牛血清白蛋白(BSA) 0.1克 加洗滌緩沖液至100ml 或以羊血清、兔血清等 血清與洗滌液配成5～10%使用。
(4) 終止液(2M H2SO4）：蒸餾水178.3ml，逐滴加入濃硫酸(98%)21.7ml。
(5) 底物緩沖液(PH5.0磷酸棗檸檬酸):0.2M Na2HPO4(28.4克/L) 25.7ml 0.1M 檸檬酸(19.2克/L) 24.3ml 加蒸餾水50ml。
(6) TMB(四甲基聯(lián)苯胺)使用液:TMB(10mg/5ml無(wú)水乙醇) 0.5ml底物緩沖液(PH5.5) 10ml 0.75% H2O232μl
(7) ABTS使用液:ABTS 0.5mg 底物緩沖液(PH5.5) 1ml 3% H2O2 2μl
(8) 抗原、抗體和酶標記抗體。
(9) 正常人血清和陽(yáng)性對照血清。
 
2. 器材:
(1) 聚苯乙烯塑料板(簡(jiǎn)稱(chēng)酶標板)40孔或96孔，ELISA檢測儀，50μl及100μl加樣器，塑料滴頭，小毛巾，洗滌瓶。
(2) 小燒杯、玻璃棒、試管、吸管和量筒等。
(3) 4℃冰箱，37℃孵育箱。
 
(四) 注意事項
1. 正式試驗時(shí)，應分別以陽(yáng)性對照與陰性對照控制試驗條件，待檢樣品應作一式二份，以保證實(shí)驗結果的準確性。有時(shí)本底較高，說(shuō)明有非特異性反應，可采用羊血清、兔血清或BSA等封閉。
2. 在ELISA中，進(jìn)行各項實(shí)驗條件的選擇是很重要的，其中包括:
(1) 固相載體的選擇：許多物質(zhì)可作為固相載體，如聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙酰胺和纖維素等。其形式可以是凹孔平板、試管、珠粒等。目前常用的是40孔聚苯乙烯凹孔板。不管何種載體，在使用前均可進(jìn)行篩選：用等量抗原包被，在同一實(shí)驗條件下進(jìn)行反應，觀(guān)察其顯色反應是否均一性，據此判明其吸附性能是否良好。
(2) 包被抗體(或抗原)的選擇：將抗體(或抗原)吸附在固相載體表面時(shí)，要求純度要好,吸附時(shí)一般要求PH在9.0～9.6之間。吸附溫度，時(shí)間及其蛋白量也有一定影響,一般多采用4℃18～24小時(shí)。蛋白質(zhì)包被的zui適濃度需進(jìn)行滴定：即用不同的蛋白質(zhì)濃度(0.1、1.0和10μg／ml等)進(jìn)行包被后，在其它試驗條件相同時(shí)，觀(guān)察陽(yáng)性標本的OD值。選擇OD值zui大而蛋白量zui少的濃度。對于多數蛋白質(zhì)來(lái)說(shuō)通常為1～10μg／ml。
(3) 酶標記抗體工作濃度的選擇：首先用直接ELISA法進(jìn)行初步效價(jià)的滴定(見(jiàn)酶標記抗體部份)。然后再固定其它條件或采取“方陣法”(包被物、待檢樣品的參考品及酶標記抗體分別為不同的稀釋度)在正式實(shí)驗系統里準確地滴定其工作濃度。
(4) 酶的底物及供氫體的選擇：對供氫體的選擇要求是價(jià)廉、安全、有明顯地顯色反應，而本身無(wú)色。有些供氫體(如OPD等)有潛在的致癌作用，應注意防護。有條件者應使用不致癌、靈敏度高的供氫體，如TMB和ABTS是目前較為滿(mǎn)意的供氫體。底物作用一段時(shí)間后，應加入強酸或強堿以終止反應。通常底物作用時(shí)間，以10-30分鐘為宜。底物使用液必須新鮮配制，尤其是H2O2在臨用前加入。