细胞因子及抗体检测技术讲稿.ppt
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1、关于细胞因子及抗体检测技术第一页,讲稿共四十四页哦背景知识背景知识l l研究细胞因子对阐明机体免疫应答及其调节机研究细胞因子对阐明机体免疫应答及其调节机制、免疫相关疾病的发生、发展规律和指导临制、免疫相关疾病的发生、发展规律和指导临床治疗均具有重要意义床治疗均具有重要意义l l抗体具有高特异性、高亲和力等特点,目前已抗体具有高特异性、高亲和力等特点,目前已广泛应用于免疫学、微生物学、肿瘤学、遗传广泛应用于免疫学、微生物学、肿瘤学、遗传学以及分子生物学等各个领域学以及分子生物学等各个领域第二页,讲稿共四十四页哦 细胞因子的检测方法:细胞因子的检测方法:1)1)生物学方法生物学方法 依赖性细胞株依
2、赖性细胞株 :生物分析法:生物分析法 功能检测功能检测 :生物分析法:生物分析法 2)2)分子生物学方法分子生物学方法 分子杂交技术分子杂交技术 :mRNAmRNA表达水平的测定表达水平的测定 多聚酶链反应技术(多聚酶链反应技术(PCRPCR):):mRNAmRNA的测定的测定 3 3)免疫学方法)免疫学方法 免疫测定免疫测定 :免疫酶技术:免疫酶技术 功能测定与抗体抑制功能测定与抗体抑制 第三页,讲稿共四十四页哦抗体检测技术抗体检测技术 免疫酶技术免疫酶技术免疫酶技术免疫酶技术 免疫荧光技术免疫荧光技术免疫荧光技术免疫荧光技术 间接血凝试验间接血凝试验间接血凝试验间接血凝试验 放射免疫测定放
3、射免疫测定放射免疫测定放射免疫测定 蛋白印迹蛋白印迹 免疫共沉淀免疫共沉淀 亲和力测定亲和力测定亲和力测定亲和力测定 第四页,讲稿共四十四页哦 酶联免疫吸附测定实验酶联免疫吸附测定实验 (ELISA)Enzyme linked immunosorbent assay 第五页,讲稿共四十四页哦 基于NP30抗独特型抗体可替代虫源性抗原率先应用生物技术制备抗原代替传统虫源抗原血吸虫抗体属短程抗体,治疗后阴转较快,具有疗效考核价值 该试剂盒的诊断效能多项指标均已达到或超过经典抗体检测法,较以前病原学检查和免疫学检测方法,更为简便快速优点:仅用一滴血,20分钟即可判读结果,不需其他仪器设备,便于在基层
4、、现场使用本试剂盒已在血吸虫流行区已应用近120万人次 第六页,讲稿共四十四页哦管晓虹(管晓虹(1946-20121946-2012),女,汉族,江苏丹阳),女,汉族,江苏丹阳人,博士,教授,博士生导师。农工民主党员。人,博士,教授,博士生导师。农工民主党员。农工民主党第十二、十三届中央常委,第九、农工民主党第十二、十三届中央常委,第九、十届全国人大代表,江苏省妇联副主席。十届全国人大代表,江苏省妇联副主席。l19701970年毕业于中国协和医科大学;年毕业于中国协和医科大学;19811981和和19851985年先后在原南京医学院年先后在原南京医学院获医学硕士和医学博士学位;获医学硕士和医学
5、博士学位;19881988年在美国布朗大学作博士后研究。年在美国布朗大学作博士后研究。l曾任寄生虫学教研室副主任、江苏省医学分子生物学重点实验室曾任寄生虫学教研室副主任、江苏省医学分子生物学重点实验室主任、卫生部抗体技术重点实验室主任。主任、卫生部抗体技术重点实验室主任。l承担国家承担国家“七五七五”、“八五八五”、“九五九五”科技攻关项目各科技攻关项目各1 1项(血吸虫项(血吸虫病免疫诊断);国家病免疫诊断);国家“863”863”计划项目计划项目1 1项和国家自然科学基金项目项和国家自然科学基金项目6 6项;项;发表论文发表论文100100余篇;主编或参编卫生部规划教材余篇;主编或参编卫生
6、部规划教材6 6部;获部省级科技进步部;获部省级科技进步二等奖二等奖2 2项、三等奖项、三等奖2 2项;获国家发明专利授权项;获国家发明专利授权6 6项。获项。获“全国优秀教师全国优秀教师”、“国家级有突出贡献的中青年专家国家级有突出贡献的中青年专家”等荣誉称号。享受国务院政府特殊等荣誉称号。享受国务院政府特殊津贴。津贴。第七页,讲稿共四十四页哦实验原理实验原理l是继免疫荧光和放射免疫技术之后发展起来的一种是继免疫荧光和放射免疫技术之后发展起来的一种免疫技术免疫技术l此项技术自此项技术自7070年代初问世以来年代初问世以来,发展十分迅速发展十分迅速l优点:微量、特异、高效、经济、方便、安全等优
7、点:微量、特异、高效、经济、方便、安全等l广泛用于生物学和医学科学的许多领域广泛用于生物学和医学科学的许多领域第八页,讲稿共四十四页哦实验原理实验原理 ELISAELISAELISAELISA利用了免疫反应的高度特异性和酶促反应的高利用了免疫反应的高度特异性和酶促反应的高利用了免疫反应的高度特异性和酶促反应的高利用了免疫反应的高度特异性和酶促反应的高度敏感性检测抗原或抗体度敏感性检测抗原或抗体度敏感性检测抗原或抗体度敏感性检测抗原或抗体1.1.1.1.使抗原或抗体结合到某种固相载体表面,并保持其免使抗原或抗体结合到某种固相载体表面,并保持其免疫活性疫活性2.2.2.2.使抗原或抗体与某种酶连接
8、成酶标抗原或抗体,这种酶使抗原或抗体与某种酶连接成酶标抗原或抗体,这种酶使抗原或抗体与某种酶连接成酶标抗原或抗体,这种酶使抗原或抗体与某种酶连接成酶标抗原或抗体,这种酶标抗原或抗体既保留其免疫活性,又保留酶的活性标抗原或抗体既保留其免疫活性,又保留酶的活性标抗原或抗体既保留其免疫活性,又保留酶的活性标抗原或抗体既保留其免疫活性,又保留酶的活性3.3.3.3.按一定步骤进行抗原抗体反应按一定步骤进行抗原抗体反应按一定步骤进行抗原抗体反应按一定步骤进行抗原抗体反应4.4.4.4.加底物显色,根据颜色反应的深浅进行定性或定量分析加底物显色,根据颜色反应的深浅进行定性或定量分析加底物显色,根据颜色反应
9、的深浅进行定性或定量分析加底物显色,根据颜色反应的深浅进行定性或定量分析第九页,讲稿共四十四页哦方法类型方法类型 ELISAELISA既可测抗原又可测抗体,根据试剂既可测抗原又可测抗体,根据试剂来源、标本性状以及检测的具体条件,可设来源、标本性状以及检测的具体条件,可设计出不同类型的检测方法:计出不同类型的检测方法:1.1.直接法直接法 2.2.间接法间接法 3.3.双抗体夹心法双抗体夹心法 4.4.双夹心间接法双夹心间接法第十页,讲稿共四十四页哦第十一页,讲稿共四十四页哦第十二页,讲稿共四十四页哦一、试剂及仪器准备一、试剂及仪器准备(一)(一)免疫吸附剂免疫吸附剂1.固相载体固相载体 要求:
10、要求:吸附力强吸附力强 能保持能保持Ag或或Ab活性活性 不参与化学反应不参与化学反应 第十三页,讲稿共四十四页哦 载体性能比较载体性能比较 要求要求:载体材料载体材料+、-结果差别大结果差别大结果差别大结果差别大 检测方法检测方法:10ug/L IgG10ug/L IgG包被包被包被包被,加酶标抗加酶标抗IgGIgG,显色后,显色后,显色后,显色后,测测测测2020孔的孔的孔的孔的OD,要求,要求,要求,要求CV10%CV10%常用载体:常用载体:材料材料:聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯 等等 形状形状:小试管、小珠、微量反应板小试管、小珠、微量反应板第十四页,讲稿共四十四
11、页哦2.Ag或或Ab:纯度高、效价高、结合力高纯度高、效价高、结合力高3.免疫吸附剂免疫吸附剂(固相固相Ag或或Ab):l 包被包被:将将Ag或或Ab固相化的过程包被缓冲液、包被固相化的过程包被缓冲液、包被方法方法l 封闭封闭:包被后在用包被后在用1-5%小牛血清白蛋白再包被,小牛血清白蛋白再包被,以消除非特异吸附的干扰以消除非特异吸附的干扰第十五页,讲稿共四十四页哦 酶结合物:酶结合物:1.要求:要求:纯度高、催化转化率高、专一性强、性质稳定、纯度高、催化转化率高、专一性强、性质稳定、纯度高、催化转化率高、专一性强、性质稳定、纯度高、催化转化率高、专一性强、性质稳定、来源丰富、标记后稳定来源
12、丰富、标记后稳定来源丰富、标记后稳定来源丰富、标记后稳定2.常用酶常用酶:HRP、AP、-半乳糖苷酶等半乳糖苷酶等 3.底物:底物:lHRPHRP可溶性底物及呈色:可溶性底物及呈色:邻苯二胺邻苯二胺(OPD)(OPD):橙红:橙红(492nm)(492nm);四甲基联苯胺;四甲基联苯胺(TMB)(TMB):蓝色:蓝色(450nm)(450nm)5-5-氨基水杨酸氨基水杨酸(5-ASA)(5-ASA):棕色:棕色(550nm)(550nm)鲁咪诺鲁咪诺+H2O2+H2O2:荧光:荧光lHRPHRP不可溶性底物及呈色:不可溶性底物及呈色:DABDAB:棕黄色:棕黄色 -萘酚:红色萘酚:红色 3-3
13、-氧基氧基-9-9-乙基卡唑:红色乙基卡唑:红色 4-4-氯氯-1-1-萘酚:灰蓝萘酚:灰蓝色色lAPAP可溶性底物及呈色:可溶性底物及呈色:对硝基苯磷酸酯对硝基苯磷酸酯(P-NPP)(P-NPP):黄色:黄色(405nm)4-(405nm)4-甲基伞基磷酸酯甲基伞基磷酸酯(4-MuP)(4-MuP):荧光:荧光lAPAP不可溶性底物及呈色:不可溶性底物及呈色:NBTNBT和和BCIPBCIP混合液:紫色混合液:紫色 坚固红和萘酚坚固红和萘酚ASMXASMX混合液:红色混合液:红色l -半乳糖苷酶:半乳糖苷酶:4-4-甲基伞基甲基伞基-半乳糖苷:荧光半乳糖苷:荧光第十六页,讲稿共四十四页哦4.
14、酶结合物的制备:酶结合物的制备:l 戊二醛交联法戊二醛交联法l 过碘酸盐氧化法过碘酸盐氧化法第十七页,讲稿共四十四页哦(三)设备:(三)设备:(三)设备:(三)设备:酶标比色仪酶标比色仪简称简称酶标仪酶标仪 l l指测读指测读ELISAELISAELISAELISA光度计;针对固相载体形式的不同,各有特光度计;针对固相载体形式的不同,各有特光度计;针对固相载体形式的不同,各有特光度计;针对固相载体形式的不同,各有特制的适用于板、珠和小试管的设计制的适用于板、珠和小试管的设计制的适用于板、珠和小试管的设计制的适用于板、珠和小试管的设计l l 性能指标性能指标性能指标性能指标:测读速度、读数的准确
15、性、重复性、精确:测读速度、读数的准确性、重复性、精确:测读速度、读数的准确性、重复性、精确:测读速度、读数的准确性、重复性、精确度和可测范围、线性度和可测范围、线性度和可测范围、线性度和可测范围、线性l l 优良的酶标仪的读数一般可精确优良的酶标仪的读数一般可精确优良的酶标仪的读数一般可精确优良的酶标仪的读数一般可精确0.0010.0010.0010.001,准确性为,准确性为1%1%1%1%,重复性达,重复性达0.5%0.5%0.5%0.5%l l操作操作:室温宜在:室温宜在:室温宜在:室温宜在15-3015-3015-3015-30,使用前先预热仪器,使用前先预热仪器,使用前先预热仪器,
16、使用前先预热仪器15-15-30min30min,测读结果更稳定。测读,测读结果更稳定。测读,测读结果更稳定。测读,测读结果更稳定。测读A A A A值时,要选用产物的值时,要选用产物的值时,要选用产物的值时,要选用产物的敏感吸收峰,如敏感吸收峰,如敏感吸收峰,如敏感吸收峰,如OPDOPDOPDOPD用用492nm492nm492nm492nm波长。有的酶标仪可用双波长。有的酶标仪可用双波长。有的酶标仪可用双波长。有的酶标仪可用双波长式测读波长式测读波长式测读波长式测读第十八页,讲稿共四十四页哦第十九页,讲稿共四十四页哦二、操作步骤二、操作步骤(间接(间接ELISA法)法)1.样本的收集样本的
17、收集2.包被抗原包被抗原3.封闭封闭4.加稀释的待检样品加稀释的待检样品5.加酶标抗抗体加酶标抗抗体6.加底物显色加底物显色7.终止反应终止反应第二十页,讲稿共四十四页哦(一)样品的收集和保存:(一)样品的收集和保存:1.溶血标本可增加非特异性显色溶血标本可增加非特异性显色(Hb作用作用 于于HRP的辅基的辅基);2.细菌污染标本因菌体内源性酶而假细菌污染标本因菌体内源性酶而假“-”(破坏破坏Ag或或Ab)或假或假“+”(非特异蛋白非特异蛋白);3.反复冻融可使抗体效价下降而假反复冻融可使抗体效价下降而假“-”;4.陈旧标本可使陈旧标本可使IgG聚集,引起间接法本聚集,引起间接法本 底增加;底
18、增加;5.标本中含标本中含NaN3,可出现假,可出现假“-”。第二十一页,讲稿共四十四页哦(二)包被(二)包被l 包被包被(coating)(coating):将抗原或抗体固定在固相载体的:将抗原或抗体固定在固相载体的过程过程l 原理:原理:物理吸附结合的,靠的是蛋白质分子结构物理吸附结合的,靠的是蛋白质分子结构上的疏水基团与固相载体表面的疏水基团间的作上的疏水基团与固相载体表面的疏水基团间的作用;这种物理吸附是非特异性的用;这种物理吸附是非特异性的l 影响因素影响因素:受蛋白质分子量、等电点、浓度等:受蛋白质分子量、等电点、浓度等 大分子蛋白质大分子蛋白质较小分子蛋白质通常含有更多的较小分子
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