
ELISA类型 | 原理 | 优点 | 缺点 | 使用场景 |
直接法ELISA | 将抗原或抗体固定于固相载体上,加入酶标记的抗体或抗原进行检测,最后通过底物显色反应观察结果 | 操作简单,检测速度快;消除了二级抗体的交叉反应 | 灵敏度低;每种ELISA需要特定的抗体,耗时且昂贵 | 抗原筛选、检测可溶性抗原 |
间接法ELISA | 将抗原或抗体固定于固相载体上,加入待测的抗体或抗原,再加入与待测抗体或抗原结合的酶标记二抗(次级抗体),最后通过底物显色反应观察结果 | 灵敏度高,特异性强成本相对较低灵活;可使用多种一级抗体 | 存在二级抗体之间的交叉反应风险 | 抗体筛选、抗原结合表位分析 |
夹心法ELISA | 将捕获抗体结合在固相载体上,加入待测抗原,使其与固相抗体结合,再加入与待测抗原结合的检测抗体,再加入酶标记二抗,最后通过底物显色反应观察结果 | 样本纯化需求最小;灵敏度更高,特异性更强 | 必须使用“匹配对”的一级和二级抗体耗时且成本较高 | 抗原筛选、检测量小的抗原,或者其物理化学性质不允许充分粘附到孔上,或者样品中包含多种蛋白质的情况 |
竞争法ELISA | 样本中的抗原及预包被的酶标抗原,竞争性地与固相抗体相结合。样本中的抗原含量越多,结合在固相上的酶标抗原就越少,最终显色也越浅。需要注意的是,显色结果与待检抗原(或抗体)的量成反比。 | 适用于不容易被两种抗体同时结合的小分子目标因子 | 特异性较低 | 通常用于检测小分子如半抗原、激素、药物等 |
三、ELISA的实验方案
ELISA 实验通常分为几个步骤:包被、封闭、孵育、检测和结果分析。所以,接下来我为大家带来夹心法ELISA实验必备流程及注意事项
夹心法
标本收集及试剂准备:
1、样品预处理
下面列出的样品收集和储存条件旨在作为一般性指导。样品稳定性尚未评估。
a) 细胞培养上清液:在1000×g下离心15分钟去除颗粒,立即进行测定或等分装样品,并将样品储存在≤-20℃的温度下。避免重复冻融循环。(细胞培养上清液样品建议2倍稀释。例如:100μL样品+100μL的1×稀释液)
b) 血清:使用血清分离管,使样品在室温下凝结30分钟,然后在1000×g下离心15分钟。立即取出血清并进行测定或等分装样品,将样品储存在≤-20℃的温度下。避免重复冻融循环。(血清样品建议2倍稀释。例如:50μL样品+50μL的1×稀释液)
c) 血浆:使用EDTA或肝素作为抗凝剂收集血浆。收集后30分钟内,以1000×g离心15分钟。立即测定或等分装样品,并将样品储存在≤-20℃的温度下。避免重复冻融循环。(血浆样品建议2倍稀释。例如:50μL样品+50μL的1×稀释液)注:柠檬酸盐抗凝剂血浆未经验证可用于本试验,使用时应自行验证可行性。溶血的样品不适合用于该测定。
d) 组织匀浆:用预冷的PBS(0.01M,pH=7.4)冲洗组织,去除残留血液(匀浆中裂解的红细胞会影响检测结果),称重后将组织剪碎。将剪碎的组织与对应体积的PBS(一般按1:9的重量体积比,比如1g的组织样品对应9mL的PBS,具体体积可根据实验需要适当调整,并做好记录。推荐在PBS中加入蛋白酶抑制剂)加入玻璃匀浆器中,于冰上充分研磨或匀浆机研磨。为了进一步裂解组织细胞,可以对匀浆液进行超声破碎,或反复冻融。最后将匀浆液于5000×g离心5-10分钟,取上清检测。
e) 细胞裂解液:贴壁细胞用预冷PBS轻轻清洗,然后用胰蛋白酶消化,1000×g离心5分钟后收集细胞;悬浮细胞可直接离心收集。收集的细胞用预冷PBS清洗3次,每1×106个细胞中加入150-200μL的PBS重悬(推荐在PBS中加入蛋白酶抑制剂;若含量很低可适当减少PBS体积)并通过反复冻融或超声使细胞破碎。将提取液于2-8℃,1500×g离心10分钟,取上清检测。
f) 其它样本类型:1000×g离心20分钟,取上清即可检测。
2、洗涤液/稀释液配置
如果洗涤液/稀释液(20×)有晶体析出,需在37℃下加热⾄晶体全部溶解。用蒸馏水1:20稀释(例如:1mL 浓缩洗涤液/稀释液加入19mL的蒸馏水)
3、标准品配置
取8个1.5ml离心管,分别标注S1,S2,S3,S4,S5,S6,S7,blank,第一管S1中加入标准品/样品稀释液900ul,第二至第八管中分别加入标准品/样品稀释液200ul,在第一管中加入标准品溶液(100ug/ml)100ul置于漩涡混合器上混匀后用加样器吸出200ul,移至第二管,如此反复作对倍稀释至S7,第八管为空白对照。配置好的标准曲线浓度为:10、5、2.5、1.25、0.625、0.313、0.157、0ug/ml(标准品的用量及标准曲线范围也可根据自己需要配置)。
4、生物素化抗体工作液配置
使用前20分钟,用生物素化抗体稀释液将100×生物素化抗体稀释成1×工作液,根据所需用量配置,当日使用,剩余弃之。
5、SABC工作液配置
使用前20分钟,用SABC稀释液将100×SABC稀释成1×工作液,根据所需用量配置,当日使用,剩余弃之
6、如果您检测的样本中靶蛋白浓度高于标准品最高值,建议重新检测,请根据实际情况,适当倍数稀释(建议做预实验,以确定稀释倍数)。
检测程序:
1. 加样:空白孔加入100μl标准品/样品稀释液,其余孔各加入标准品或待测样品100ul,将反应板混匀后置37℃,60分钟。
2. 洗板:用1×洗涤液将反应板充分洗涤3次,每孔加入1×洗液300μl,每次震荡/浸泡1-2分钟,向滤纸上印干。
3. 空白孔加入100ul标准品/样品稀释液,其余孔各加入1×的生物素化抗体工作液100ul,混匀后置37℃,60分钟。
4. 洗板:同上。
5. 每孔加入SABC工作液100ul,混匀后置37℃,30分钟。
6. 洗板:同上。
7. 每孔加入TMB显色底物 100ul,混匀后置37 ℃暗处反应10-20分钟(具体显色时间根据显色结果而定)。
8. 每孔加入50ul终止液,混匀,5分钟内用酶标仪在450nm处测吸光值。
结果判断和计算
1. 所有OD值建议减除空白孔值后再进行计算,如空白孔OD低于0.1,也可以直接计算。
2. 以标准品浓度作横坐标,OD值作纵坐标,手工绘制或用软件绘制标准曲线,根据样品OD值计算出相应含量,再乘以稀释倍数即可。
四、ELISA的实验小tips
1、板类型选择:优选伽马辐照板,确保底部平整透明。荧光检测用黑色底,化学发光用白色底
2、封闭缓冲液:基于哺乳动物蛋白,检测交叉反应,必要时用非哺乳动物蛋白。加0.05% Tween 20 减少非特异性结合
3、抗体选择:使用亲和纯化抗体提升信噪比
4、避免干燥:保持板湿润
5、恒定孵育:在固定温度下进行
6、即时稀释:结合物现用现配,避免久置
7、避光操作:对光敏感底物需避光处理
8、底物时效:底物溶液不超过1小时,注意温度控制
9、底物与读数:根据底物类型设置合适波长(如ABTS405-410nm,TMB 450 nm 等)
10、清洁底部:去除指纹,确保准确读数
11、标准曲线:自制ELISA前,先优化标准曲线
12、背景信号控制:检查非特异性结合、封闭效果、样品反应性等
13、信号验证:通过阴性对照和空白孔检查背景信号
14、优化后测试:调整封闭和洗涤条件以维持最佳信噪比
15、洗板机维护:每日检查对齐和填充量