酶聯(lián)免疫吸附測定(ELISA)作為生物醫(yī)學領域的“金標準”技術,通過抗原抗體特異性結(jié)合與酶催化顯色反應,實現(xiàn)對蛋白質(zhì)、激素、細胞因子等生物分子的高靈敏度定量檢測。其核心原理基于抗原與抗體的“鎖鑰”識別機制,結(jié)合酶催化底物顯色的信號放大效應,將微量生物分子轉(zhuǎn)化為可量化的光學信號。
1.包被抗原/抗體
將特異性捕獲抗體或抗原用碳酸鹽緩沖液(pH 9.6)稀釋至1-10μg/mL,加入96孔酶標板中,每孔100μL,4℃孵育過夜或37℃孵育2小時。此步驟使抗原/抗體通過疏水作用固定于固相載體表面,形成捕捉層。
2.封閉非特異性結(jié)合位點
加入5% BSA或脫脂奶粉封閉液,每孔200μL,室溫孵育1-2小時,以減少后續(xù)步驟中非特異性吸附導致的背景噪聲。
3.加樣與孵育
將待測樣本稀釋至適當濃度(如1:100),每孔加入100μL,37℃孵育1-2小時。樣本中的目標分子與固相載體上的捕獲抗體/抗原特異性結(jié)合,形成抗原-抗體復合物。
4.酶標抗體結(jié)合
加入辣根過氧化物酶(HRP)標記的檢測抗體,每孔100μL,37℃孵育1小時。該抗體與目標分子的另一表位結(jié)合,形成“夾心”結(jié)構。
5.顯色與終止
加入TMB顯色液,每孔100μL,室溫避光孵育10-30分鐘。HRP催化TMB氧化生成藍色產(chǎn)物,加入2M硫酸終止反應后,溶液轉(zhuǎn)為黃色。
6.結(jié)果讀取
使用酶標儀在450nm波長下測定吸光度值(OD值),繪制標準曲線并計算樣本濃度。
二、技術亮點:高靈敏度與高特異性的雙重保障
ELISA的靈敏度可達皮摩爾級別,這得益于酶催化反應的信號放大效應。例如,在雙抗體夾心法中,單個目標分子可結(jié)合多個酶標抗體,顯著提升顯色強度。其特異性則源于抗原抗體的精準識別,通過優(yōu)化抗體對的選擇與孵育條件,可有效避免交叉反應。

三、應用場景:從臨床診斷到科研探索
ELISA廣泛應用于病毒抗原檢測(如新冠病毒IgM/IgG抗體)、藥物殘留篩查(如牛奶中青霉素殘留)及細胞因子定量(如IL-6在炎癥研究中的應用)。其高通量、低成本的特性,使其成為生物醫(yī)學研究至關重要的工具。
從包被到顯色,ELISA的每一步操作均需嚴格遵循科學規(guī)范。唯有如此,方能將這一技術轉(zhuǎn)化為推動生命科學進步的可靠力量。