酶联免疫吸附试验（酶联免疫吸附试验）
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更新时间：2023-05-22
酶联免疫吸附试验
吸附试验
特性简介
用于标记抗体或抗抗体的酶须具有下列特性：有高度的活性和敏感性；在室温下稳定；反应产物易于显现；能商品化生产。如今应用较多的有辣根过氧化物酶（HRP）、碱性磷酸酶、葡萄糖氧化酶等，其中以HRP应用最广。
辣根过氧化物酶
过氧化物酶（HRP）广泛分布于植物中，辣根中含量最高，从辣根中提取的称辣根过氧化物酶（HRP），是由无色酶蛋白和深棕色的铁卟啉构成的一种糖蛋白（含糖量18%），分子量约40000，约由300个氨基酸组成，等电点为pH3-9，催化反应的最适pH值因供氢体不同而稍有差异，一般多在pH5左右。此酶溶于水和50%饱和度以下的硫酸铵溶液。酶蛋白和辅基的最大吸收光谱分别为275nm和403nm。
酶的纯度以RZ表示：RZ=OD403/OD275
纯酶的RZ多在3.0以上，最高为3.4。RZ在0.6以下的酶制品为粗酶，非酶蛋白约占75%，不能用于标记。RZ在2.5以上者方可用于标记。HRP的作用底物为过氧化氢，催化反应时的供氢体有几种：⑴邻苯二胺（OPD），产物为橙色，可溶性，敏感性高，最大吸收值在490nm，可用肉眼观察判别，容易被浓硫酸终止反应，颜色可在数小时内不改变，是目前国内ELISA中最常用的一种；⑵联大茴香胺（OD），产物为橘黄色，最大吸收值在400nm，颜色较稳定；⑶5－氨基水杨酸(5－AS）：产物为深棕色，最大吸收值在449nm，部分溶解，敏感性较差；⑷邻联甲苯胺（OT）产物为蓝色，最大吸收值在630nm，部分溶解，不稳定，不耐酸，但反应快，颜色明显。
标记方法
良好的酶结合物取决于两个条件：即高效价的抗体和高活性的酶。抗体的活性和纯度对制备标记抗体至关重要，因为特异性免疫反应随抗体活性和纯度的增加而增强。在酶标记过程中，抗体的活性有所降低，故需要纯度高、效价高及抗原亲和力强的抗体球蛋白，最好使用亲和层析提纯的抗体，可提高敏感性，而且可稀释使用，减少非特异性吸附。
酶与抗体交联，常用戊二醛法和过碘酸盐氧化法。郭春祥建立的HRP标记抗体的改良过碘酸钠法简单易行，标记效果好，特别适用于实验室的小批量制备。其标记程序为：将5μgHRP溶于0.5ml蒸馏水中，加入新鲜配制的0.06mol/L的过碘酸钠（NaIO4）水溶液0.5ml，混匀置4℃冰箱30分钟，取出加入0.16mol/L的乙二醇水溶液0.5ml，室温放置30分钟后加入含5g纯化抗体的水溶液1ml，混匀并装透析袋，以0.05mol/L、pH9.5的碳酸盐缓冲液于4℃冰箱中慢慢搅拌透析6小时（或过夜）使之结合，然后吸出，加硼氢化钠（NaBH4）溶液（5(g/ml)0.2ml，置4℃冰箱2小时，将上述结合物混合液加入等体积饱和硫酸铵溶液，置4℃冰箱30分钟后离心，将所得沉淀物溶于少许0.02mol/L、pH7.4PBS中，并对之透析过夜（4℃），次日离心除去不溶物，即得到酶标抗体，用0.02mol/L、pH7.4PBS稀至5ml，进行测定后，冷冻干燥或低温保存。
效果测定
测定内容包括酶和抗体活性、结合物中酶含量和IgG含量、酶与IgG摩尔比值以及结合率。
⑴酶与抗体的活性常用琼脂扩散或免疫电泳法，使抗原与抗体形成沉淀线，经PBS漂洗1天，再以蒸馏水浸泡1小时，将琼脂凝胶片浸于酶底物溶液中着色，如果出现应有的颜色反应，再用生理盐水浸泡，颜色仍然不褪，表示结合物既有酶的活性，也有抗体活性。良好的结合物在显色后，琼扩滴度应在1:16以上。另一个测定方法是用系列稀释的酶标抗体直接以ELISA方法进行方阵滴定，此法不仅可以测定标记效果，还可以确定酶标抗体的使用浓度。
⑵结合物的定量测定一般是对结合物中的酶和IgG进行定量测定。常用紫外分光光度计于403nm和280nm进行测定，然后按下列公式计算：
酶量（mg/ml）=OD403×0.42
IgG量（mg/ml）=（OD280－OD403×0.4）×0.94×0.62
对于过碘酸钠氧化法制备的标记抗体量，按下列公式计算：
IgG量（mg/ml）=（OD280－OD403×0.34）×0.62
HRP/IgG摩尔比值=HRP（mg/ml）/IgG（mg/ml）×4
结合物中酶总量=HRP（mg/ml）×结合物溶液量
结合物产率=结合物中酶总量/标记时加入的酶量×100%
用于ELISA的结合物的酶量为400(g/ml时效果一般，为500(g/ml时效果较好，达1000(g/ml时效果最好。mol.比值由于结合物中含的IgG并不完全可靠，所以不能作为主要参数。一般认为mol.比值为0.7时效果一般，1.0时效果较好，1.5-2.0时最好。酶结合率为7%时效果一般，为9%－10%较好，达30%以上时最好。
ELISA方法的基本类型、用途及操作程序
根据ELISA所用的固相载体而区分为三大类型：一是采用聚苯乙烯微量板为载体的ELISA，即我们通常所指的ELISA（微量板ELISA）；另一类是用硝酸纤维膜为载体的ELISA，称为斑点ELISA（Dot-ELISA）；再一类是采用疏水性聚脂布作为载体的ELISA，称为布ELISA（C－ELISA）。在微量板ELISA中，又根据其性质不同分为间接ELISA、双抗体夹心ELISA、双夹心ELISA、竞争ELISA、阻断ELISA及抗体捕捉ELISA。
间接ELISA
本法主要用于检测抗体。以鸭病毒性肝炎（DVH）抗体的ELISA为例，间接ELISA的操作程序如下。
⑴材料
③ELISA检测仪、加样器、聚苯乙烯微量板。
⑵方法步骤
①加抗原包被→4℃过夜，洗涤三次、抛干
②加待检血清→37℃2小时，洗涤三次、抛干
③加酶标抗体→37℃2小时，洗涤三次、抛干
④加底物液→37℃30分钟，加终止液
⑤用ELISA检测仪测定OD值，并计算出P/N比值。
⑶结果判定已知阳性血清与已知阴性血清的比值（P/N）≥2.1，而且已知阳性血清的OD值≥0.4；在上述条件成立的情况下，如果待检血清与已知阴性血清的比值（P/N）≥2.1，而且待检血清的OD值≥0.4，则判为阳性，否则判为阴性。
双抗体夹心
本法主要用于检测大分子抗原。现以检测鸡传染性法氏囊病病毒（IBDV）的双夹心抗体ELISA为例介绍本法的操作程序。
①加抗体包被→4℃过夜，洗涤三次、抛干
②加待检抗原→37℃30分钟，洗涤三次、抛干
③加酶标抗体→37℃30分钟，洗涤三次、抛干
④加底物液→37℃15分钟，加终止液
⑤用ELISA检测仪测定OD值。
双夹心ELISA
此法与双抗体夹心ELISA的主要区别在于：它是采用酶标抗抗体检查多种大分子抗原，它不仅不必标记每一种抗体，还可提高试验的敏感性。此法的基本程序为：
①加抗体（Ab-1）包被→4℃过夜，洗涤三次、抛干
②加待检抗原（Ag）→37℃60分钟，洗涤三次、抛干
③加用非同种动物生产的特异性抗体（Ab-2)→37℃60分钟，洗涤三次、抛干
④加入酶标抗Ab-2抗体（AB-3）→37℃60分钟，洗涤三次、抛干
⑤加底物液→37℃20分钟，加终止液
⑥用ELISA检测仪测定OD值。
竞争ELISA
①抗体包被→4℃过夜，洗涤三次、抛干
②加入待检抗原及一定量的酶标抗原（对照孔仅加酶标抗原）→37℃60分钟，洗涤三次、抛干
③加底物液→37℃20分钟，加终止液
④用ELISA检测仪测定OD值。
被结合的酶标抗原的量由酶催化底物反应产生有色产物的量来确定，如果待检溶液中抗原越多，被结合的标记抗原的量就越少，有色产物就减少，这样根据有色产物的变化就可求出未知抗原的量。此法的优点在于快速、特异性高、且可用于小分子抗原及半抗原的检测；其主要不足在于每种抗原都要进行酶标记，而且因为抗原的结构不同，还需应用不同的结合方法。此外，试验中应用酶标抗原的量较多。
阻断ELISA
本法主要用于检测型特异性抗体。该方法现已成为猪传染性胃肠炎（TGE）、猪伪狂犬病（PR）及猪胸膜肺炎（AP）的主要检测方法。下面以AP2型抗体的阻断ELISA检测法为例介绍其操作程序：
①100μlAP2型工作量抗原包被→4℃过夜，洗涤三次、抛干
③加工作量1:4稀释被检猪血清100μl→37℃60分钟，洗涤三次、抛干
④加100μl工作量兔抗AP2型血清→37℃30分钟，洗涤三次、抛干
⑤加100μl工作量猪抗兔IgG-HRP→37℃60分钟，洗涤三次、抛干
⑥加100μlOPD底物液→37℃20分钟，加终止液
⑦用ELISA检测仪测定OD值。
本试验同时设标准阴、阳性血清对照、兔抗AP2型阳性对照、空白对照。
抗体捕捉ELISA
本法主要用于检测IgM抗体。由于IgM抗体出现于感染早期，所以检测出IgM，则可作为某种疾病的早期诊断。抗体捕捉ELISA根据所用标记方式不同可分为标记抗原、标记抗体、标记抗抗体捕捉ELISA等几种，其中以标记抗原捕捉ELISA比较有代表性，该方法的主要程序为：
①用抗u链（抗IgM重链）抗体包被→37℃60分钟后置4℃过夜，洗涤三次、抛干
②加待检血清→37℃2小时，洗涤三次、抛干
③加酶标抗原→37℃60分钟，洗涤三次、抛干
④加底物液→37℃20分钟，加终止液
⑤用ELISA检测仪测定OD值。
斑点ELISA
与常规的微量板ELISA比较，Dot-ELISA具有简便、节省抗原等优点，而且结果可长期保存；但其也有不足，主要是在结果判定上比较主观，特异性不够高等。该方法的主要操作程序为：
⑴载体膜的预处理及抗原包被取硝酸纤维素膜用蒸馏水浸泡后，稍加干燥进行压圈。将阴性、阳性抗原及被检测抗原适度稀释后加入圈中，置37℃使硝酸纤维素膜彻底干燥。每张7cm×2.3cm的膜一般可点加40－53个样品，每个压圈可加抗原液1－20μl。
⑵封闭将硝酸纤维素膜置于封闭液中，37℃感作15－30分钟。封闭液多采用含有正常动物血清、pH7.2或pH7.4的PBS。
⑷加酶标抗体，37℃反应一定时间后，用洗涤液洗三次。
⑸显色加入新鲜配制的底物液，37℃反应一定时间后，去掉底物液，加蒸馏水洗涤终止反应。
布ELISA
（C－ELISA）C－ELISA（Cloth-ELISA）是加拿大学者Blais,B.W.等于1989年建立的一种新型免疫检测技术。该方法是以疏水性聚脂布（HydrophobicPolyesterCloth）即涤纶布为固相载体，这种大孔径的的疏水布具有吸附样品量大，可为免疫反应提供较大的表面积，提高反应的敏感性，且容易洗涤，不需特殊仪器等优点。其基本原理与Dot-ELISA类似，只是载体不同。以对布氏杆菌抗原的检测为例，C－ELISA的主要程序为：
⑵加被检样品并于室温下感作30分钟，然后洗5次；
⑶加酶标记的抗布氏杆菌抗体，于室温下感作30分钟，然后洗涤5次；
⑷加入底物液显色；
⑸测定OD值。
影响因素
素质因素
实验室人员的素质主要包括五个方面：思想素质、文化素质、技术素质、心理素质、身体素质。首先应具备一个良好的思想素质，因为我们的服务对象是人，我们的道德水平直接关系到人们的健康和生命安危，如果马马虎虎。三心二意，难免会有差错事故发生，我们应该热爱专业，耐心细致。在工作中如标本混淆、张冠李戴、报告单发错等都有可能造成严重后果；其次文化素质和技术素质，我们要熟练掌握本专业的基本理论和基本技术，认真学习新理论新知识，努力提高自己的业务水平，创造一个能够胜任本职工作的技术平台。良好的心理素质就是要勇于面对工作生活中的挫折，在繁忙工作中，有条不紊，冷静沉着的处理有关事务。人员素质问题是影响检验结果的首要因素。
标本处理因素
实验室人员收到标本后应认真查对，对不符合要求的标本和申请单要拘收，合格标本要及时分离血清，避免溶血，提取血清时不应混有大量纤维蛋白或细胞成分。对不能及时检测的标本要妥善保存于4℃冰箱，做好原始记录，标本管上最好标上待检者姓名、日期。从冰箱取出的标本要预温至室温，对冰冻的样品要融化好，并充分混匀再用。
注意事项
1、操作前应对实验的物理参数有充分的了解，如环境温度(保持在18C～25℃)、反应孵育温度和孵育时间、洗涤的次数等，要先查看水育箱温度，是否符合要求。
2、正确使用加样器加样器应垂直加入标本或试剂，避免刮擦包被板底部。加样过程中避免液体外溅，血清残留在反应孔壁上，加样器吸头要清洗干净，避免污染，加样次序要与说明书一致，否则可导致结果错误，实验重复性差。
3、手工洗板加洗液时冲击力不要太大，洗涤次数不要超过说明书推荐的洗涤次数，洗液在反应孔内滞留的时间不宜太长。不要使洗液在孔间窜流，造成孔问污染，导致假阴性或假阳性。
5、显色液量不可过多加样的工作环境不能处于阳光直射的环境下，加显色系统后要避光反应，显色液量不能过多，以免显色过强。
