免疫荧光技术的实验方法及其分类

  • 来源:生物谷
  • 时间: 2011/7/14
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    一、免疫标记法及其分类

    1.荧光免疫法

    原理是应用一对单克隆抗体的夹心法。底物用磷酸-4-甲基伞形酮,检测产物发出的荧光,荧光强度与Mb浓度呈正比,可在8min内得出结果。结果以Mb每小时释放的速率表示(△Mb)表示。该法重复性好,线性范围宽,具有快速、敏感、准确的特点。

    以双抗夹心法为例,首先将特异性抗体与固相载体连接,形成固相抗体。除去未结合抗体,然后加受检标本,使其中的蛋白抗原与固相抗体形成抗原抗体复合物。洗涤除去未结合物,接着加入荧光标记的抗体,使之与抗原特异性结合,形成抗体—抗原—抗体复合物。最后根据荧光强度,即可对蛋白抗原进行定量。

    传统的荧光免疫法受本底荧光的干扰较大,时间分辨荧光免疫测定法是以具有特长寿命的稀土金属如铕,作为标记物,加入正常液后激发测定,能有效去除短寿命本底荧光的干扰。

    2.放射免疫法

    放射免疫法是以过量的未标记抗原与放射性物质标记的抗原,竞争性地与抗体结合,形成有放射性的抗原—抗体复合物与无放射性的抗原—抗体复合物,并有过剩的标记抗原与未标记的抗原。然后通过离心沉淀等方法,将抗原—抗体复合物与游离抗原分离,分别测定其放射性强度与标准曲线比较,即可对未标记的待测抗原进行定量。

    RIA法测定血清蛋白灵敏度高、特异性强,可准确定量到ng/ml水平。但早期的方法操作麻烦,耗时长,且有放射性污染。近年来,随着单克隆抗体的应用,RIA的灵敏度又有了较大提高,且操作大为简化,并已有商品试剂盒供应,使用方便。

    3.酶联免疫法(ELISA)

    ELISA法有竞争法和夹心法两种。竞争法是基于标准或血清Mb和微孑L板上包被的Mb竞争性地与单克隆抗体相结合的原理而建立,该法的最低检测限为10μg/L,线性范围达1 000ug/L。夹心ELISA法与EIA具有良好的相关性(r=0.92)。ELISA法具有灵敏度高,特异性强,精密度好,操作简单,适用于多份标本的检测,不需特殊仪器设备等优点,易于推广普及。但不适合急诊的快速检测。

    以双抗法为例。首先包被抗原,然后加入一抗,使一抗与包被抗原形成抗原—抗体复合物。接着加入酶标二抗,形成抗原—抗体—抗体复合物。最后加入底物,由酶催化底物生成产物。通过产物的生成量即可对蛋白抗原进行定量。

    4.偶联生物素—亲和素系统的酶免法

    利用了一个亲和素分子可以与4个生物素分子结合的特性,使传统的灵敏度较高的酶免法的灵敏度又有明显的放大作用。

    5.时间分辨荧光免疫分析

    时间分辨荧光免疫分析(Time resolved Fluor immunoassay,TRFIA)是一种非同位素免疫分析技术,它用镧系元素标记抗原或抗体,根据镧系元素螯合物的发光特点,用时间分辨技术测量荧光,同时检测波长和时间两个参数进行信号分辨,可有效地排除非特异荧光的干扰,极大地提高了分析灵敏度。

    6.解离增强镧系元素荧光免疫分析

    解离增强镧系元素荧光免疫分析(Dissociation Enhanced Lanthanide Fluor immunoassay DELFIA)是时间分辨荧光免疫分析中的一种。它用具有双功能基团结构的螯合剂,使其一端与铕(Eu)连接,另一端与抗体/抗原分子上的自由氨基连接,形成EU标记的抗体/抗原,经过免疫反应之后生成免疫复合物。由于这种复合物在水中的荧光强度非常弱,因此加入一种增强剂,使Eu3 从复合物上解离下来,自由Eu3 同增强剂中的另一种螯合剂螯合形成一种胶态分子团,这种分子团在紫外光的激发下能发出很强的荧光,信号增强了百万倍。因为这种分析方法使用了解离增强步骤,因此称为解离增强镧系元素荧光免疫分析。
     

    二、荧光抗体染色方法及其分类

    1.直接染色法

    将标记的特异荧光抗体直接加在抗原标本上,经一定温度和时间的染色,洗去未参加反应的多余荧光抗体,在荧光显微镜下便可见到被检抗原与荧光抗体形成的特异性结合物而发出的荧光。直接染色法的优点是:特异性高,操作简便,比较快速。缺点是:一种标记抗体只能检查一种抗原,敏感性较差。直接法应设阴、阳性标本对照,抑制试验对照。

    2.间接染色法

    如果检查未知抗原,先用已知未标记的特异抗体(第一抗体)与抗原标本进行反应,作用一定时间后,洗去未反应的抗体,再用标记的抗抗体即抗球蛋白抗体(第二抗体)与抗原标本反应,如果第一步中的抗原抗体互相发生了反应,则抗体被固定或与荧光素标记的抗抗体结合,形成抗原-抗体-抗抗体复合物,再洗去未反应的标记抗抗体,在荧光显微镜下可见荧光。在间接染色法中,第一步使用的未用荧光素标记的抗体起着双重作用,对抗原来说起抗体的作用,对第二步的抗抗体又起抗原作用。如果检查未知抗体则抗原标本为已知的待检血清为第一抗体,基他步骤和检查抗原相同。

    由于免疫球蛋白有种属特异性,因此标记的抗球蛋白抗体必须用第一抗体同种的动物血清球蛋白免疫其他动物来制备。

    间接染色法的优点是既能检查未知抗原,也能检查求知抗体;用一种标记的抗球蛋白抗体,能与在种属上相同的所有动物的抗体结合,检查各种未知抗原或抗体,敏感性高。缺点是:由于参加反应的因素较多,受干扰的可能性也较大,判定结果有时较难,操作繁琐,对照较多,时间长。间接法应设阴、阳性标本对照,还应设有中间层对照(即中间层加阴性血清代替阳性血清)。

    3.抗补体染色法

    抗补体染色法简称补体法,是间接染色法的一种改良法,首先由Goldwasser等建立。本法利用补体结合反应的原理,用荧光素标记抗补体抗体,鉴定未知抗原或未知抗体(待检血清)。染色程序也分二步:先将未标记的抗体和补体加在抗原标本上,使其发生反应,水洗,然后再加标记的抗补体抗体。如果第一步中抗原抗体发生反应,形成复合物,则补体便被抗原抗体复合物结合,第二步加入的荧光素标记的抗补体抗体便与补体发生特异性反应,使之形成抗原-抗体-补体-抗补体抗体复合物,发出荧光。

    抗补体染色法具有和间接法相同的优点,此外,还有其独特的优点:即只需要一种标记抗补体抗体,便能检测各种抗原-抗体系统。因为补体的作用没有特异性,它可以与任何哺乳动物的抗原-抗体系统发生反应。它的缺点是参与反应的成分多,染色程序较复杂,比较麻烦。

    除上述三种方法外,还有在此基础上演变出的一些方法,如双层法、夹心法、混合法、三层法、抗体-抗补体法等等