IMMUNOASSAY. Immunoassay típusok AZ IMMUNASSAY-K TÍPUSAI. Homogén - Heterogén. Direkt - Indirekt. Kompetitív - Nem kompetitív 3/22/16

Hasonló dokumentumok
IMMUNOASSAY. Immunoassay típusok. Immunológiai módszerek a klinikai kutatásban Homogén - Heterogén. Direkt - Indirekt

Immunológiai módszerek a klinikai kutatásban

Az ellenanyagok orvosbiológiai. PhD kurzus 2011/2012 II. félév

Géntechnikák. Immunoassays. Ágnes

Western blot technika

Bajtay Zsuzsa

Immundiagnosztikai módszerek

Immunológiai módszerek a klinikai kutatásban 14-15

Radioaktív nyomjelzés analitikai kémiai alkalmazásai

TRIPSZIN TISZTÍTÁSA AFFINITÁS KROMATOGRÁFIA SEGÍTSÉGÉVEL

Antigén szervezetbe bejutó mindazon corpuscularis vagy solubilis idegen struktúra, amely immunreakciót vált ki Antitest az antigénekkel szemben az

Speciális fluoreszcencia spektroszkópiai módszerek

Radioaktív nyomjelzés analitikai kémiai alkalmazásai

6. Fehérjék kimutatása. Biokémiai és sejtszintű vizsgálatok

Molekuláris biológiai eljárások alkalmazása a GMO analitikában és az élelmiszerbiztonság területén

6. Fehérjék kimutatása. Biokémiai és sejtszintű vizsgálatok

Módszer az ASEA-ban található reaktív molekulák ellenőrzésére

Fluoreszcencia módszerek (Kioltás, Anizotrópia, FRET)

Antigén ellenanyag kapcsolódás kimutatásán alapuló

6. Fehérjék kimutatása. Biokémiai és sejtszintű vizsgálatok

Fluoreszcencia módszerek (Kioltás, Anizotrópia, FRET) Modern Biofizikai Kutatási Módszerek

Az áramlási citométer és sejtszorter felépítése és működése, diagnosztikai alkalmazásai

Immunológia alapjai. 10. előadás. Komplement rendszer

Immunkémiai vizsgálatok - hibalehetőségek, ezek megelőzése Dr. Imreh Éva

Fluoreszcencia 2. (Kioltás, Anizotrópia, FRET)

301. TUDOMÁNYOS KOLLOKVIUMON füzet

Új irányok a biomolekuláris felismerés detektálásában

Ellenanyagok kimutatása diagnosztikai/prognosztikai célból

Abszorpció, emlékeztetõ

Növényélettani Gyakorlatok A légzés vizsgálata

Dr. JUVANCZ ZOLTÁN Óbudai Egyetem Dr. FENYVESI ÉVA CycloLab Kft

Ellenanyag reagensek előállítása II Sándor Noémi

Immunológiai módszerek a klinikai kutatásban 3 4

Alapfogalmak I. Elsősorban fehérjék és ezek szénhidrátokkal és lipidekkel alkotott molekulái lokalizációjának meghatározásának eszköze.

Köszönet illeti azokat a külföldi kollegákat, akiknek közrem ködésével a molekuláris lenyomatot tartalmazó polimerek kutatásába kapcsolódhattam be.

(11) Lajstromszám: E (13) T2 EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA

A Legionella jelenlétének kimutatása

Lumineszcencia. Lumineszcencia. mindenütt. Lumineszcencia mindenütt. Lumineszcencia mindenütt. Alapjai, tulajdonságai, mérése. Kellermayer Miklós

Radioaktív nyomjelzés

Szentjánosbogár, trópusi halak, sarki fény Mi a közös a természet fénytüneményeiben?

Anyagvizsgálati módszerek Elemanalitika. Anyagvizsgálati módszerek

ALKÍMIA MA Az anyagról mai szemmel, a régiek megszállottságával.

Salmonella meghatározása ELFA (Enzyme Linked Fluorescent Assay) módszerrel

Immunológia alapjai. 16. előadás. Komplement rendszer

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei

Név... intenzitás abszorbancia moláris extinkciós. A Wien-féle eltolódási törvény szerint az abszolút fekete test maximális emisszióképességéhez

Műszeres analitika II. (TKBE0532)

Automatizáció az endokrin laboratóriumi vizsgálatokban. Kıszegi Tamás Pécsi Tudományegyetem Laboratóriumi Medicina Intézet

Jegyzet. Kémia, BMEVEAAAMM1 Műszaki menedzser hallgatók számára Dr Csonka Gábor, egyetemi tanár Dr Madarász János, egyetemi docens.

Tumor marker analízis. Diagnosztikai specifitás és szenzitivitás. Prof. Dr. med. Hans Reinauer (Düsseldorf)

Ragyogó molekulák: dióhéjban a fluoreszcenciáról és biológiai alkalmazásairól

PROMPT- ÉS KÉSŐ-GAMMA NEUTRONAKTIVÁCIÓS ANALÍZIS A GEOKÉMIÁBAN I. rész

Mátrix effektus a 25(OH)D-vitamint és a parathormont mérő módszerekben valamint. a 2013-as QuliCont eredményekből levonható tanulságok

Immunszerológia I. Agglutináció, Precipitáció. Immunológiai és Biotechnológiai Intézet PTE-KK

Gyors-kinetikai módszerek

Reakciókinetika. Általános Kémia, kinetika Dia: 1 /53

Immunológiai módszerek a klinikai kutatásban 5-6. Katona Éva. Scatchard egyenlet K= Ábrázoljuk az r/c hányadost az r függvényében

Bevezetés a biokémiába fogorvostan hallgatóknak

Engedélyszám: /2011-EAHUF Verziószám: Humángenetikai vizsgálatok követelménymodul szóbeli vizsgafeladatai

Nagyhatékonyságú folyadékkromatográfia (HPLC)

In vivo szövetanalízis. Különös tekintettel a biolumineszcens és fluoreszcens képalkotási eljárásokra

Az enzimműködés termodinamikai és szerkezeti alapjai

Áramlási citometria / 4. Immunológiai és Biotechnológiai Intézet PTE KK

Szalay Péter (ELTE, Kémia Intézet) Szentjánosbogár, trópusi halak, sarki fény Mi a közös a természet fénytüneményeiben?

Szerológiai reakciók

SZÛKÍTETT RÉSZLETEZÕ OKIRAT (5)

a NAT /2008 számú akkreditálási ügyirathoz

Kapilláris elektroforézis lehetőségei. Szabó Zsófia Országos Gyógyintézeti Központ Immundiagnosztikai Osztály

-A homogén detektorok közül a gyakorlatban a Si és a Ge egykristályból készültek a legelterjedtebbek.

Szerves oldott anyagok molekuláris spektroszkópiájának alapjai

9 gyak. Acél mangán tartalmának meghatározása UV-látható spektrofotometriás módszerrel

AZ ELVÁLASZTÁSTECHNIKA KORSZERŰ MÓDSZEREI

SZÛKÍTETT RÉSZLETEZÕ OKIRAT (2)

8. AZ ATOMMAG FIZIKÁJA

KEDVEZMÉNYES VIZSGÁLATI CSOMAGOK

Gázok. 5-7 Kinetikus gázelmélet 5-8 Reális gázok (korlátok) Fókusz: a légzsák (Air-Bag Systems) kémiája

SZÛKÍTETT RÉSZLETEZÕ OKIRAT (1)

Immunhisztokémiai módszerek

Röntgendiffrakció, tömegspektrometria, infravörös spektrometria.

Platelia Mumps IgG. 1 lemez /12 MUMPS VÍRUS ELLENI IGG ANTITESTEK MINŐSÉGI MEGHATÁROZÁSA HUMÁN SZÉRUMBÓL IMMUNOENZIMATIKUS MÓDSZERREL

Az ellenanyag mint eszköz, diagnosztikum, gyógyszer. Vizler Csaba 2010

Általános Kémia, BMEVESAA101

Biomolekuláris kölcsönhatások vizsgálata felületi plazmonrezonancia elvén működő Biacore keszülékkel

Izotópos méréstechnika, alkalmazási lehetőségek

H H 2. ábra: A diazometán kötésszerkezete σ-kötések: fekete; π z -kötés: kék, π y -kötés: piros sp-hibrid magányos elektronpár: rózsaszín

Fizikai kémia és radiokémia labor II, Laboratóriumi gyakorlat: Spektroszkópia mérés

1. változat. 4. Jelöld meg azt az oxidot, melynek megfelelője a vas(iii)-hidroxid! A FeO; Б Fe 2 O 3 ; В OF 2 ; Г Fe 3 O 4.

Abszorpciós fotometria

Definíciók IMMUNHISZTOKÉMIAI MÓDSZEREK. Fixálás. Aldehid érzékeny Antigén. Aldehid rezisztens Antigén. Immunhisztokémiai reakció kivitelezése

Általános Kémia, BMEVESAA101 Dr Csonka Gábor, egyetemi tanár. Az anyag Készítette: Dr. Csonka Gábor egyetemi tanár,

Radioaktív sugárzások tulajdonságai és kölcsönhatásuk az elnyelő közeggel. A radioaktív sugárzások detektálása.

a NAT /2008 számú akkreditálási ügyirathoz

Sugárterápia. Ionizáló sugárzások elnyelődésének következményei. Konzultáció: minden hétfőn 15 órakor. 1. Fizikai történések

Igény a pontos minőségi és mennyiségi vizsgálatokra: LC-MS/MS módszerek gyakorlati alkalmazása az élelmiszer-analitikában

Lumineszcencia Fényforrások

Abszorpciós fotometria

Sugárterápia. Ionizáló sugárzások elnyelődésének következményei

Fluoreszcencia spektroszkópia

A kémiatanári zárószigorlat tételsora

[S] v' [I] [1] Kompetitív gátlás

Átírás:

Az immunassay-k jelentősége Az analitikai biokémia hátaslova IMMUNOASSAY Alkalmazás Gyógyszerszint meghatározás Részesedé s Analit típusa Koncentráció tartomány 26% Kis molekulák 10 nm-mm Fertőző betegségek 21% Baktériumok, vírusok, nagy molekulák, antitestek, metabolitok Endokrinológia 33% Kis molekulák, nagy molekulák beleértve az antitesteket is (70% <5 kda) Immunológia allergia, autoimmunitás, egyéb low pm-nm 7% Antitestek pm-nm Tumor 5% Nagy molekulák, antitestek pm-nm Egyéb (specifikus proteinek stb.) 8% Nagy molekulák > nm Immunoassay típusok Homogén - Heterogén Direkt - Indirekt Kompetitív - Nem kompetitív AZ IMMUNASSAY-K TÍPUSAI Kompetitív (a reagens mennyisége limitált) szimultán: Ab + + -L Ab: + Ab:-L + -L több lépéses: 1. lépés: Ab + Ab: + Ab 2. lépés: Ab: + Ab + -L Ab: + Ab:-L + -L Nem kompetitív (a reagens feleslegben van) L=ligand: radioaktív izotóp, fluorofór, enzim, chemiluminescens, kofaktor, inhibitor, fém, partikulum, szubsztrát, polinukleotid HETEROGÉN: a komplexben kötött és szabadon lévő ligandummal jelzett reagenst a lekötődött jel detektálása előtt elválasztjuk HOMOGÉN: a kötött és szabad jelzett reagens elválasztása nem szükséges 1

RADIOIMMUNOASSAY (RIA) Csak abban az esetben használatos, ha egy specifikus és nagyon érzékeny módszerre van szükség. A RIA hátrányai: a nagy γ-sugárzó izotóp atomokkal történő jelölés, mint a I 125 gyakran nem megfelelő (a gyógyszerek kis molekulák, nem hatékony a jelölés vagy csökken az antigenitásuk) a tríciummal való jelölés megfelelő, de ennek hátránya, hogy a H 3 β-sugárzó és a β -scintillációs számlálás lassú és körülményes. Csak heterogén módszer lehet. Antigén helyett az antitest jelölése izotóppal: immunoradiometric assay (IRMA) FLUORESCENT POLARIZATION IMMUNOASSAY (FPIA) I. A módszer elve: egy fluoreszkáló anyaghoz (fluorofór) kémiai kötéssel antigént (gyógyszer, hormon, metabolit) kapcsolnak (konjugátum) a fluorofórhoz kötött antigént megvilágítják polarizált fénnyel Ha a konjugátumhoz nem kötődik antitest, szabadon rotál az oldatban és a beeső és az emittált fény síkja egymáshoz képest elmozdulhat. Ha a konjugátumhoz antitest kötődik, az antitest molekula nagy mérete kb. 100x-ra csökkenti annak rotációs relaxációs idejét. Ez azt jelenti, hogy csak kis elmozdulás jöhet létre ugyanannyi idő alatt, ezért az elnyelt és kibocsátott fény ugyanabban a síkban polarizált. Az emittált fény polarizációjának mértéke arányos a szabad konjugátum mennyiségével. Ha a mintában lévő szabad antigén korlátozott mennyiségű antitest kötőhelyeiért versenyez a konjugátummal, a fény polarizációjának mértéke jelzi a minta antigén koncentrációját. FLUORESCENT POLARIZATION IMMUNOASSAY (FPIA) II. A mintában nincs antigén (az összes jelzett antigén antitesthez kötött lassú rotáció) At + At- antitest jelzett antigén minta FLUORESCENT POLARIZATION IMMUNOASSAY (FPIA) III. A mintában jelen van az antigén (a mintában lévő antigén az antitesthez kötődik a jelzett antigén szabadon rotál) At + + At- + antitest jelzett antigén antigén a mintában minta síkban polarizált beeső fény ugyanabban a síkban kibocsátott fluoreszcencia síkban polarizált beeső fény Depolarizált fluoreszcencia A detektálás síkjában csökkent fluoreszcencia intenzitás 2

FLUORESCENT POLARIZATION IMMUNOASSAY (FPIA) IV. A készülékek a polarizált fény intenzitását mérik, ami fordított arányban áll a minta antigén koncentrációjával. polarizáció Immunoassay típusok - nem kompetitív jel At első At direkt at indirekt jel At jel második At jel At 2 antigén koncentráció direkt ag szendvics At 1 Immunoassay formációk - kompetitív 1 Immunoassay formációk - kompetitív 2!!! jelöletlen At a mintában jelzett At a reagensben jelzett a reagensben jelöletlen At a a mintában reagensben vagy a felszínen 3

A szilárd felszín típusai 96 lyukú mikrotitráló lemez felszíne (polystirol, PVC stb) (ELISA) Reakciócső felszíne (RIA) Latex partikulumok felszíne (pl. MEIA) Mágneses partikulumok felszíne (automatizált heterogén immunoassay-k) Izotóp Enzim JELZÉSEK 1. ( 125 I: γ, T 1/2 = 60 nap 57 Co: γ, T 1/2 = 270 nap 3 H: β, T 1/2 = 12.26 év 14 C: β, T 1/2 = 5760 év) tormaperoxidáz HRPO (oxidoreduktáz) alkalikus foszfatáz AP (primer alkoholok, fenolok és aminok foszfát észtereinek hidrolízise) β-d- galaktozidáz glükóz oxidáz glükóz-6-foszfát dehidrogenáz kataláz ureáz JELZÉSEK 2. Fluorofór (megvilágítva fényt emittál) 1, direkt fluorofór jelzés (FITC, rhodamin stb.) 2, az enzim szubsztrátja válik fluorescens anyaggá pl. MUP MU Luminescens (kémiai reakció közben fényt emittál) acridium észter acridium szulfonamid isoluminol Biotin Protein A Kofaktor Inhibitor DNS 4

Enzyme Linked Immunosorbent Assay (ELISA) Microwell Products ELISA (szendvics típus) Enzyme-Linked ImmunoSorbent (ELISA) leggyakrabban peptidek, proteinek, antitestek és hormonok kimutatására és meghatározására szolgál. Általában 96-well plate-t használunk (Corning s/nunc/costar stb.), de lehet 384 well, stb. Lépései: A lemezt bevonjuk (capture) az antigénre specifikus elfogó antitesttel (1-10µg/ ml) leggyakrabban karbonát-bikarbonát pufferben (ph:9.5), inkubálás 2 h szobahőn vagy egy éjszakán át 4 C-on mosás A szabadon maradt felszín blokkolása (0,5-1% BSA), inkubálás 0,5-1 h szobahőn mosás Standardok/minták bemérése (50-100 µl/well), inkubálás 1 h szobahőn mosás Az antigénre specifikus, enzimmel (HRP/AP) konjugált jelző antitest bemérése, inkubálás 1 h szobahőn mosás Szubsztrát adása és detektálás Az inkubálási időket és hőmérsékleteket minden ELISA esetén optimalizálni kell. ELISA (szendvics típus) Ha az elfogó antitest biotinált és streptavidinnel bevont ELISA lemezt használunk, az elfogó, jelző antitesteket és a mintát egyszerre is bemérhetjük. Az inkubálási idő letelte után mossuk a lemezt majd bemérjük az enzim szubsztrátját és detektálunk (egylépéses ELISA). Szükség van istmert ag koncentrációjú standardra! ELISA kalibrációs görbe Reagensek Reakció Biotinilált anti-fxiii-b elfogó antitest FXIII A A HRP-vel jelölt anti-fxiii-a jelzô antitest A A B B B B Streptavidinnel fedett felület A lemez rázatása szükséges! Az egy lépéses szendvics ELISA FXIII meghatározás elve 5

Indirekt ELISA módszer (adott antigénre specifikus antitest kimutatása) MEIA (Mikropartikuláris Enzim Immuno Assay) Anti-Troponin I monoklonális antitesttel fedett Latex szemcsék Üvegszál mátrix A Mikropartikuláris Enzim Immunoassay (MEIA) elméleti alapjai A mérendő anyagra specifikus elfogóval fedett szubmikron nagyságú latex részecskéket alkalmaz a módszer. Következmény: nagy, hatékony felületet az immunreakció számára. a kinetikus reakció felerősödik, csökken az inkubációs idő. Mintavevő egységben: A mérendő minta és a szükséges reagensek egy reakcióedénybe kerülnek Mérőegységben: 1. A minta inkubálódik 2. A reakcióelegy egy inert üvegszálas mátrix felületére kerül át. Az immunkomplex fennmarad az üvegszálakon, a reakcióelegy többi összetevője átáramlik, kimosódik. 3. Az üvegszálas mátrix felületére egy a mérendő anyagra specifikus, alkalikus foszfatázzal jelzett konjugátum kerül. 4. Az üvegszálas mátrix felületére 4-Methylumbelliferyl-foszfát (MUP) kerül, melyet az enzim Methylumbelliferonná (MU) hidrolizál. 4. A reakció során a mátrix felületén keletkező fluoreszcens MU képződési rátáját mérjük, ami arányos a mintában lévő analit koncentrációjával. A MEIA reakció lépései Kétlépéses MINTAVEVŐ EGYSÉG Minta Mikropartikulumok Alkalikus foszfatáz konjugát REAKCIÓ EGYSÉG A minta és a Mikropartikulumok keverednek Reakcióelegy az üvegszálas mátrixra továbbítodik MOSÁS Alkalikus foszfatáz konjugát a mátrixra MOSÁS Egylépéses MINTAVEVŐ EGYSÉG Minta Mikropartikulumok Alkalikus foszfatáz konjugát REAKCIÓ EGYSÉG A minta a Mikropartikulumok és az Alkalikus foszfatáz konjugát keverednek Reakcióelegy az üvegszálas mátrixra továbbítodik MOSÁS Fluoreszcencia mérés Fluoreszcencia mérés 6

Tipikus standard görbe MEIA módszer esetén JELZÉSEK Fluorofór (megvilágítva fényt emittál) 1, direkt fluorofór jelzés (FITC, rhodamin stb.) 2, az enzim szubsztrátja válik fluorescens anyaggá pl. MUP MU DELFIA: a TRF (Time Resolved Fluorometry) elvén működik JELZÉSEK Luminescens (kémiai reakció közben fényt emittál) Enzim szubsztrátja kemiluminescens fényemisszióval stabilizálódik, pl: AP szubsztrátja az adamantil 1,2-dioxetan arylfoszfát (AMPPD) isoluminol (A HRPO hatására, H 2 O 2 jelenlétében bekövetkező luminol oxidáció fényemisszió jelerősségét 1000-szeresre növelhetjük, ha a közegben szubsztituált fenolok, vagy naftolok vannak (pl. 4-jodofenol). Az enhanced kemilumineszcenciás jel 2-20 perc időtartamban jól leolvasható. Ezt a jelképzést sok automatizált módszer használja) acridium észter, acridium szulfonamid (A jel keletkezésekor alkalikus közegben az észter kötés hasad s egy instabil N-metilakridon származék keletkezik, amely jellemző hullámhosszúságú fény felvillanások emissziójával stabilizálódik. A fényintenzitás mértéke a közeg lumineszcens anyag koncentrációjával arányos.) A DELFIA rendszerben a fluorometer 1000 excitációs fényfelvillanást szolgáltat másodpercenként, melyek kevesebb, mint 1 mikrosecundumig tartanak. A fluoreszcencia mindegyik impulzus után 400 és 800 mikrosecundum között mérhető Eltérően a fluoreszcencia méréstől, itt nincs besugárzási fény, és jel csak a lumineszcens molekulából származik, így a háttér teoretikusan nem ad jelet. Eltérően a radioaktív bomlástól, a kémiai reakcióból származó összes foton rövid idő alatt rendelkezésre áll, így növelve a potenciális specifikus aktivitást. 7

JELZÉSEK 4. Elektrokemiluminescens immunoassay (ECLIA) A rutenium(ii) tris (bipiridil) [Ru(bpi) 3 3+ ], egy platina elektród felületén gerjesztődik, majd alapállapotba kerül fény (elektrokemilumineszcens) emisszióval. A reakcióban elektron donorként tripropilamin (TPA) vesz részt. A Ru(bpi) 3 3+ komplex redukciójával nyerjük a gerjesztett állapotú Ru(bpi) 3 2+ komplexet, amely elektronleadás mellet fénykibocsátással tér vissza alapállapotába. Ezt a fénykibocsátást (620 nm) mérik egy átfolyó elektrokémiai cellában. Elektrondonor felesleg mellett a ruténium sokszorosan gerjeszthető, ami a jel erősödését eredményezi. 8