抗體是能與抗原特異性結合的免疫球蛋白(immunoglobulin,Ig)。Ig分五類,即IgG、IgA、IgM、IgD和IgE。與免疫測定有關的Ig主要為 IgG和IgM。Ig由兩個輕鏈(L)和兩個重鏈(H)的單體組成。Ig的輕鏈是相同的,有κ(kappa)和λ(Lambda)兩種型別。五類Ig的重鏈結構不同,這決定了它們的抗原性也不同。IgG和IgM的重鏈分別稱為γ(gamma)鏈和μ(mu)鏈。
重鏈和輕鏈的N端的氨基酸排列順序因各種抗體而異,稱為可變區,分別用VH和VL表示。兩者構成抗體的抗原結合部位,隻與相應的抗原決定簇匹配,發生特異性結合,是抗體專一性結合抗原的結構基礎。
IgG可被木瓜蛋白酶分解為三個區段,其中兩個相同的區段稱抗原結合片段(Fab)。每個Fab都保存結合抗原的能力,但隻有一個抗原結合位點,是單價的,與抗原結合後不出現凝集或沉澱。另一區段稱Fc段,無抗體活性,但具有IgG有的抗原性。
IgG可被胃蛋白酶分解為兩個片段,一個Fab雙體,稱F(ab')2,能和兩個相同的抗原結合;另一片段類似Fc,隨後被分解成小分子多肽,無生物活性。
IgM是由五個單體組成的五聚體,含 10個重鏈和10個輕鏈,具有10個抗原結合價,由於空間位置的影響,隻表現為五個抗原結合價。IgM分子量約為900000,IgG分子量約為150000。
機體被微生物感染後,先產生IgM抗體,然後產生IgG抗體。經過一段時間,IgM抗體量逐漸減少而消失,而IgG抗體可長期存在,在疾病愈後可持續數年之久。
IgM抗體一般為保護性抗體具有免疫性。因此IgM抗體的測定,對某些傳染病如甲型肝炎有較高的臨床診斷價值。
抗原抗體反應:
1.可逆性
抗原與抗體結合形成抗原抗體複合物的過程是一種動態平衡,其反應式為:
Ag+Ab→Ag・Ab
抗體的親和力(affinity)是抗原抗體間的固有結合力,可以用平衡常數K表示:
K=[Ag・Ab]/[Ag][Ab]
Ag・Ab的解離程度與K值zhi有you關guan。高gao親qin和he力li抗kang體ti的de抗kang原yuan結jie合he點dian與yu抗kang原yuan的de決jue定ding簇cu在zai空kong間jian構gou型xing上shang非fei常chang適shi合he,兩liang者zhe結jie合he牢lao固gu,不bu易yi解jie離li。解jie離li後hou的de抗kang原yuan或huo抗kang體ti均jun能neng保bao持chi原yuan有you的de結jie構gou和he活huo性xing,因yin此ci可ke用yong親qin和he層ceng析xi法fa來lai提ti純chun抗kang原yuan或huo抗kang體ti。在zai抗kang血xue清qing中zhong,特te異yi性xing的deIgG抗體僅占總IgG中的極小部分。用親和層析法提取的特異性抗體,稱為親和層析純抗體,應用於免疫測定中可得到更好的效果。
2.最適比例
在恒定量的抗體中加入遞增量的抗原形成抗體複合物(沉澱)的量可繪製成一個曲線。曲線的高峰部分是抗原抗體比例最合適的範圍,稱為等價帶(zone of equivalence)。在等價帶前後分別為抗體過剩帶和抗原過剩帶。如果抗原或抗體極度過剩,則無沉澱物形成,在免疫測定中稱為帶現象(zone phenomenon)。抗體過量稱為前帶(prezone),抗原過量稱為後帶(postzone)。在用免疫學方法測定抗原時,應使反應係統中有足夠的抗體量,否則測得的量會小於實際含量,甚至出現假陰性。
3. 特異性
kangyuankangtidejieheshizhishangzhifashengzaikangyuandekangyuanjuedingcuyukangtidekangyuanjieheweidianzhijian。youyuliangzhezaihuaxuejiegouhekongjiangouxingshangchenghubuguanxi,suoyikangyuankangtifanyingjuyougaodudeteyixing。liruyiganbingduzhongdebiaomiankangyuan( HBsAg)、e抗原(HBeAg)和核心抗原(HBcAg),suilaiyuanyutongyibingdu,danjinyuqixiangyingdekangtijiehe,erbuyulingwailiangzhongkangtifanying。kangyuankangtifanyingdezhezhongteyixingshimianyicedingnengzaiyifeichangfuzadedanbaizhihuahewu(例如血清)中測定某一特定的物質,而不需先分離待檢物。
但是這種特異性也不是絕對的。假使兩種化合物有著部分相同的結構,在抗原抗體反應中可出現交叉反應。例如:絨毛膜促性腺激素(hCG)和黃體生成激素(LH)均由α和β兩個亞單位組成,其結構的不同處在β亞單位,而兩者的α亞單位是同類的。用hCG免疫動物所得的抗血清中含有抗α-hCG和抗β-hCG兩種抗體,抗α-hCG抗體將與LH中的α酶位發生交叉反應。在臨床檢驗中,如用抗hCG抗血清作為妊娠診斷試劑檢定尿液中hCG,隻能用於hCG濃度較高的試驗,否則婦女生理性排泄入尿液中的微量LH將與之發生交叉反應。因此在作為早孕診斷(敏感度應達到50 mIu/ml hCG)的實驗中必須應用隻對hCG特異的抗β-hCG,以避免與其它激素的交叉反應的發生。
4.敏感性
在測定血清中某一物質的含量時,化學比色法的敏感度為mg/ml水平,酶反應測定法的敏感度約為5~10 μg/ml,免疫測定中凝膠擴散法和濁度法的敏感度與酶反應法相仿。標記的免疫測定的敏感度可提高數千倍,達ng/ml水平。例如,用放射免疫測定法或酶免疫測定法測定HBsAg,其敏感度可達0.1ng/ml。
免疫測定在臨床檢驗中的應用:
由you於yu各ge種zhong抗kang原yuan成cheng份fen,包bao括kuo小xiao分fen子zi的de半ban抗kang原yuan,均jun可ke用yong以yi製zhi備bei特te異yi性xing的de抗kang血xue清qing或huo單dan克ke隆long抗kang體ti,利li用yong此ci抗kang體ti作zuo為wei試shi劑ji就jiu可ke檢jian測ce標biao本ben中zhong相xiang應ying的de抗kang原yuan,因yin此ci免mian疫yi測ce定ding的de應ying用yong範fan圍wei極ji廣guang,在zai臨lin床chuang檢jian驗yan中zhong可ke用yong於yu測ce定ding:
1) 體液中的各種蛋白質,包括含量極少的蛋白質如甲胎蛋白等。
2) 激素,包括小分子量的甾體激素等。
3) 抗生素和藥物。
4) 病原體抗原,HBsAg、HBeAg等。
5) 另外,也可利用純化的抗原檢測標本中的抗體,例如抗-HBs等。
5. 標記的免疫測定
如上所述,免疫測定是一種很敏感的測定方法,抗原抗體反應後直接測定形成的沉澱或濁度,敏感度可達5~10 μg/ml,danzailinchuangjianyanzhong,mouxiedaicewuzaibiaobenzhongdehanliangyuandiyuzheyishuiping,yinciyaoxunzhaozengjiamingandudefangfa。biaojidemianyicedingshijiangjianceshijizhongdekangyuanhuokangtiyongkeweiliangcedingdewuzhijiayibiaoji,tongguocedingbiaojiwulaitigaomingandu。zaifangshemianyicedinghemeimianyicedingzhong,biaojiwufenbieweifangshexinghesuhemei,zuihouyongcedingfangshexinghemeihuolilaijisuandaijianwudeliang,mingandukebizhijiecedingchendianwutigaoshubaizhishuqianbei。zaibiaojimianyicedingzhong,yibanjiaruguoliangdebiaojishijiyibaozhengyudaicewufanying。yibiaojikangti(Ab ※)檢測抗原(Ag)為例,反應式如下:
Ag+ Ab※ →AgAb※+Ab※
在反應產物中有與Ag結合的Ab※和遊離和Ab※ ,如(ru)不(bu)將(jiang)兩(liang)者(zhe)分(fen)離(li)而(er)測(ce)定(ding)標(biao)記(ji)物(wu),測(ce)得(de)的(de)結(jie)果(guo)將(jiang)為(wei)兩(liang)者(zhe)之(zhi)和(he)。因(yin)此(ci),遊(you)離(li)標(biao)記(ji)物(wu)與(yu)結(jie)合(he)標(biao)記(ji)物(wu)的(de)分(fen)離(li)是(shi)標(biao)記(ji)免(mian)疫(yi)測(ce)定(ding)中(zhong)的(de)重(zhong)要(yao)步(bu)驟(zhou)。可(ke)采(cai)用(yong)多(duo)種(zhong)手(shou)段(duan),固(gu)相(xiang)載(zai)體(ti)是(shi)其(qi)中(zhong)之(zhi)一(yi)。如(ru)將(jiang)抗(kang)原(yuan)或(huo)抗(kang)體(ti)包(bao)被(bei)在(zai)固(gu)相(xiang)載(zai)體(ti)上(shang),然(ran)後(hou)再(zai)與(yu)標(biao)記(ji)的(de)抗(kang)原(yuan)或(huo)抗(kang)體(ti)直(zhi)接(jie)反(fan)應(ying),結(jie)合(he)的(de)標(biao)記(ji)物(wu)被(bei)固(gu)定(ding)在(zai)載(zai)體(ti)上(shang),而(er)遊(you)離(li)的(de)標(biao)記(ji)物(wu)留(liu)於(yu)溶(rong)液(ye)中(zhong)。這(zhe)樣(yang)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)洗(xi)滌(di)將(jiang)遊(you)離(li)的(de)Ab※除去,結合標記物的測定可在固相上進行。
6.酶免疫測定
酶免疫測定(enzymeimmunoassay)可分為均相(homogenous)和非均相(heterogenous)兩種類型。在均相EIA中zhong可ke不bu進jin行xing遊you離li的de和he結jie合he的de標biao記ji物wu的de分fen離li而er直zhi接jie測ce定ding標biao記ji物wu。例li如ru在zai某mou種zhong條tiao件jian下xia,抗kang原yuan抗kang體ti反fan應ying後hou形xing成cheng的de酶mei標biao記ji抗kang原yuan抗kang體ti複fu合he物wu中zhong的de酶mei失shi去qu其qi對dui底di物wu作zuo用yong的de活huo力li,因yin而er測ce出chu的de酶mei活huo力li直zhi接jie反fan映ying遊you離li的de酶mei標biao記ji物wu。均jun相xiangEIA在臨床檢驗中較少應用。非均相EIA需先進行遊離的和結合的標記物的分離。如前所述,固相載體可用作一種分離手段。這種固相酶免疫測定方法在1971年最初建立時稱為酶聯免疫吸附劑測定(enzymelinked immunosorbent assay),簡稱ELISA,在國內有譯作酶聯免疫吸附試驗的,雖然含義不全確切,但已習用。
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