تکنیک ELISA چیست؟
ELISA (آزمون ایمونوسوربنت مرتبط با آنزیم) یک روش سنجش مبتنی بر صفحه است که برای تشخیص و تعیین کمیت مواد محلول مانند پپتیدها، پروتئین ها، آنتی بادی ها و هورمون ها طراحی شده است. نام های دیگری مانند آنزیم ایمونواسی (EIA) نیز برای توصیف همین فناوری استفاده میشود. در ELISA (الایزا)، آنتی ژن (ماکرومولکول هدف) روی یک سطح جامد (میکروپلیت) ثابت می شود. سپس با یک آنتی بادی که به یک آنزیم گزارشگر مرتبط است کمپلکس می شود. تشخیص با اندازه گیری فعالیت آنزیم گزارشگر از طریق انکوباسیون با بستر مناسب برای تولید یک محصول قابل اندازه گیری انجام می شود.
عنصر اصلی تکنیک ELISA چیست؟
مهمترین عنصر الایزا یک برهمکنش آنتی بادی-آنتی ژن بسیار اختصاصی است. در اینجا، آنتی بادی های خاص به آنتی ژن هدف آن متصل می شوند. تنها زمانی که برهمکنش صورت می گیرد، سوبسترا می تواند به آنزیم متصل شود. در نتیجه تبدیل سوبسترا را می توان مشاهده کرد. از این رو یک نتیجه مثبت به دست می آید. این روش برای تشخیص HIV استفاده می شود.
ELISA یک آنالیز متمایز در مقایسه با سایر سنجش های آنتی بادی است. زیرا نتایج کمی و جداسازی فعل و انفعالات غیراختصاصی و خاص را ارائه میدهد که از طریق اتصال پیاپی به سطوح جامد، که معمولاً یک صفحه چند چاهی پلی استایرن است، انجام میشود.
روش ایمونواسی آنزیمی معمولی (EIA) و سنجش ایمونوسوربنت مرتبط با آنزیم (ELISAs) برای چندین دهه معیاری برای مطالعات پروتئین بوده است. هر دو روش معمولاً به عنوان ابزار تشخیصی در پزشکی و به عنوان اقدامات کنترل کیفیت در صنایع مختلف استفاده می شوند. این سنجش ها سریع، ساده برای انجام و به راحتی قابل انجام هستند.
EIA/ELISA چیست؟
EIA/ELISA از مفهوم پایه ایمونولوژی اتصال آنتی ژن به آنتی بادی خاص خود در نمونه مایع استفاده می کند.
روش الایزا در درجه اول محبوب است. زیرا برای تفسیر نتایج به وضوح مثبت یا منفی نیاز به مهارت تفسیری کمی دارد.
الایزا از زمان توسعه خود در سال 1971 از اهمیت بالایی در آزمایشگاه ها برای اهداف تشخیصی و سرمی مانیتورینگ پیدا کرد و به دلیل سرعت، حساسیت، ویژگی، پتانسیل اتوماسیون و توانایی اجرای تعداد زیادی نمونه با زمان کمتر، به عنوان تست سرولوژیکی انتخابی، انتخاب شد.
تکنیک ELISA به دلیل ویژگی، حساسیت و توان عملیاتی بالا در تشخیص آزمایشگاهی (IVD) توجه زیادی را به خود جلب کرده است. این روش به عنوان یک ابزار اساسی برای IVD است که به طور گسترده در غربالگری اولیه، نظارت بر درمان، تشخیص بیماری ها و نظارت بر پیشرفت بیماری و ارزیابی پیش آگهی بیماری های مختلف استفاده می شود. با این حال، حساسیت محدود و نیاز به ابزارهای گران قیمت و حضور متخصصان، کاربردهای گسترده آن را محدود می کند.
انواع آنزیم تکنیک ELISA چیست؟
ELISA از انواع آنزیم ها مانند آنزیم قلیایی، horseradish peroxidase و بتا گالاکتوزیداز استفاده می کند.
ELISA به دلیل ویژگی بالا، پیکربندی استاندارد و تفسیر راحت، بخشی جدایی ناپذیر از آزمایش های تشخیصی آزمایشگاهی است.
الایزا به طور گسترده در تحقیقات علوم زیستی استفاده میشود. یکی از پرکاربردترین روش های تجزیه و تحلیل زیستی است که در آن یک واکنش آنتی ژن-آنتی بادی رخ میدهد و آنالیت مورد نظر توسط یک سیستم گزارشگر آنزیمی شناسایی میشود. اصل اساسی ELISA استفاده از یک آنزیم برای تشخیص اتصال آنتی ژن (Ag) آنتی بادی (Ab) است.
همچنین بسته به نحوه طراحی آزمایش می توان از ELISA برای تشخیص وجود آنتی ژن (Ag) یا آنتی بادی (Ab) در نمونه استفاده کرد.
ELISA شامل تشخیص یک آنالیت در نمونه مایع با استفاده از معرف های مایع در طول تجزیه و تحلیل است.
این یک روش مفید و قدرتمند در تخمین ng/ml تا pg/ml مواد سفارشی در محلول مانند سرم، ادرار، اسپرم و مایع رویی کشت است. مزایای اصلی آن نسبت به سایر روش ها شامل سطوح نسبتاً بالایی از حساسیت و ویژگی، تکرارپذیری، سادگی و سهولت جمعآوری نمونه است.
ELISA می تواند برای تشخیص برخی از این شرایط استفاده شود:
- ابولا
- کم خونی خطرناک
- ایدز
- روتاویروس
- بیماری لایم (Lyme)
- سیفلیس (Syphilis)
- توکسوپلاسموز (Toxoplasmosis)
- ویروس زیکا (Zika virus)
- ویروس واریسلا زوستر (varicella-zoster virus) که باعث آبله مرغان و زونا می شود.
- کارسینوم سلول های اپیتلیال (Carcinoma of the epithelial cells)
ELISA اغلب به عنوان یک ابزار غربالگری قبل از درخواست آزمایش های تشخیصی دیگر استفاده می شود. اگر علائم یا شرایط فوق را دارید، پزشک ممکن است این آزمایش را پیشنهاد کند. اگر پزشک شما بخواهد هر یک از این شرایط را رد کند، ممکن است این آزمایش را نیز تجویز کند.
برخی از مزایای روش الایزا به شرح زیر است:
- نتایج به دست آمده از ELISA تشخیص دقیق یک بیماری خاص را می دهد زیرا از دو آنتی بادی استفاده می شود.
- می تواند برای نمونه های سخت انجام شود زیرا آنتی ژن برای تشخیص نیازی به خالص سازی ندارد.
- از آنجایی که روش های تحلیل مستقیم و غیرمستقیم را می توان انجام داد، بسیار پاسخگو است.
- این یک آزمایش سریع است، به سرعت نتیجه می دهد.
کاربردهای تکنیک ELISA چیست؟
- وجود آنتی بادی ها و آنتی ژن ها در یک نمونه قابل تعیین است.
- در صنایع غذایی برای شناسایی هرگونه آلرژن غذایی موجود استفاده می شود.
- برای تعیین غلظت آنتی بادی سرم در آزمایش ویروس.
- در طول شیوع بیماری، برای ارزیابی گسترش بیماری، به عنوان مثال، در طول شیوع اخیر COVID-19، کیت های آزمایش سریع برای تعیین وجود آنتی بادی در نمونه خون استفاده می شود.
تشخیص احتمالی ELISA از مدل های کمی، نیمه کمی، منحنی استاندارد، کیفی، مدل های منحنی کالیبراسیون و غیره متغیر است. انجام آسان تر و فرآیند بدون عارضه در مقایسه با سنجش های دیگر که نیاز به حضور مواد رادیواکتیو دارند.
روش سنجش ایمونوسوربنت متصل به آنزیم (ELISA) که برای شناسایی یک آنتی ژن در یک نمونه خاص استفاده می شود به صورت خلاصه مطابق شکل و توضیح زیر است:
آنتی ژن (در فاز مایع) به چاهک ها اضافه می شود، جایی که به دیواره ها می چسبد. آنتی بادی اولیه به طور خاص به آنتی ژن متصل می شود. یک آنتی بادی ثانویه مرتبط با آنزیم اضافه می شود که با یک کروموژن واکنش نشان می دهد و تغییر رنگ ایجاد می کند تا آنتی ژن را از نظر کمی یا کیفی تشخیص دهد.
- ابزار قابل تصفیه برای تشخیص آنتی بادی
اصل تکنیک ELISA چیست:
الایزا بر این اصل کار می کند که آنتی بادی های خاص به آنتی ژن هدف متصل می شوند و وجود و کمیت اتصال آنتی ژن را تشخیص می دهند. به منظور افزایش حساسیت و دقت سنجش، صفحه باید با آنتی بادی هایی با میل ترکیبی بالا پنهان شود. ELISA می تواند اندازه گیری مفیدی از غلظت آنتی ژن-آنتی بادی را ارائه دهد.
بسته به روش های مختلف مورد استفاده برای اتصال بین آنتی ژن و آنتی بادی ها، آزمایش های الایزا را میتوان به چهار نوع طبقه بندی کرد:
- الایزای مستقیم (direct ELISA): در ELISA مستقیم، آنتی ژن به ته چاه میکروپلیت متصل می شود و سپس توسط آنتی بادی که مخصوص آنتی ژن است و همچنین به آنزیم یا مولکول دیگری که امکان تشخیص را می دهد، متصل می شود.
- الایزای غیر مستقیم (Indirect ELISA): در روش الایزای غیرمستقیم، آنتی ژن به ته چاه میکروپلیت متصل می شود. سپس آنتی بادی مخصوص آنتی ژن اضافه می شود. سپس یک آنتی بادی ثانویه که به یک آنزیم یا مولکول شناسایی دیگر کونژوگه شده است به اولین آنتی بادی متصل می شود.
- ساندویچ الایزا (Sandwich ELISA): برای ساندویچ الایزا از دو آنتی بادی مخصوص دو اپی توپ مختلف روی آنتی ژن هدف استفاده می شود. آنتی بادی جذب شده به پایین میکروپلیت متصل می شود و یک اپی توپ از آنتی ژن را متصل می کند.
- الایزا رقابتی (Competitive ELISA): در یک الایزا رقابتی چاه میکروتیتر که با آنتی ژن پوشانده شده است با مخلوط آنتی ژن-آنتی بادی پر می شود.
به طور خلاصه، اخیراً نوآوری های جدید قابل توجهی در تکنیک ELISA سنتی و سنجش های ایمنی مرتبط ایجاد و اعمال شده است. این پیشرفت های تکنولوژیکی منجر به حساسیت بسیار گسترده ای در سنجش، دامنه قابلیت ها و مناسب بودن آن برای فعال کردن پردازش خودکار شده است. هنگامی که با وسعت تخصص جهانی موجود در ELISA همراه شود، به راحتی می توان فهمید که چرا ELISA روش انتخابی در آزمایشگاه هایی است که تشخیص آنالیت را انجام می دهند.
مطالب مشابه:
آزمایش ANA
Myositis Antigens profile (IgG)
ایمونولوژی
استخراج و فیریز اسپرم
آزمایش آلفافتوپروتئین (AFP)
منبع: healthline ، sciencedirect ، jcp.bmj ، pubs.rsc ، byjus ، moleculardevices ، thermofisher