① 如何破坏生物素和链霉亲和素的结合
如何破坏生物素和链霉亲和素的结合
生物素(biotin,B)广泛分布于动、植物组织中,常从含量较高的卵黄和肝组织中提取,分子量244.31Da.生物素分子有两个环状结构(如图),其中Ⅰ环为咪唑酮环,是与亲和素结合的主要部位;II环为噻吩环,C2上有一戊酸侧链,其末端羧基是结合抗体和其他生物大分子的惟一结构,经化学修饰后,生物素可成为带有多种活性基团的衍生物——活化生物素。活化生物素可以在蛋白质交联剂的介导下,与已知的几乎所有生物大分子偶联,包括蛋白质,核酸,多糖,脂类等。
亲和素(avidin,AV)亦称抗生物素蛋白、卵白素,是从卵白蛋白中提取的一种由4个相同亚基组成的碱性糖蛋白,分子量为68kD,等电点pI=10.5;耐热并耐受多种蛋白水解酶的作用.尤其是与生物素结合后,稳定性更好。生物素与亲和素间的作用是目前已知强度最高的非共价作用,亲和常数(K)为1015mol/L,比抗原与抗体间的亲和力(K=10.5~11L/mol)至少高1万倍。并且,二者的结合稳定性好专一性强,不受试剂浓度,PH环境,抑或蛋白变性剂等有机溶剂影响。由于每个亲和素能结合4个分子的生物素,这一特点可以用于构建一个多层次信号放大系统。因此,BAS即可用于微量抗原、抗体及受体的定量、定性检测及定位观察研究,亦可制成亲和介质用于上述各类反应体系中反应物的分离、纯化。
② 生物素-亲合素系统的原理
生物素(biotin,B)广泛分布于动、植物组织中,常从含量较高的卵黄和肝组织中提取,分子量244.31Da.生物素分子有两个环状结构(如图),其中Ⅰ环为咪唑酮环,是与亲和素结合的主要部位;II环为噻吩环,C2上有一戊酸侧链,其末端羧基是结合抗体和其他生物大分子的惟一结构,经化学修饰后,生物素可成为带有多种活性基团的衍生物——活化生物素。活化生物素可以在蛋白质交联剂的介导下,与已知的几乎所有生物大分子偶联,包括蛋白质,核酸,多糖,脂类等。
亲和素(avidin,AV)亦称抗生物素蛋白、卵白素,是从卵白蛋白中提取的一种由4个相同亚基组成的碱性糖蛋白,分子量为68kD,等电点pI=10.5;耐热并耐受多种蛋白水解酶的作用.尤其是与生物素结合后,稳定性更好。生物素与亲和素间的作用是目前已知强度最高的非共价作用,亲和常数(K)为1015mol/L,比抗原与抗体间的亲和力(K=10.5~11L/mol)至少高1万倍。并且,二者的结合稳定性好专一性强,不受试剂浓度,PH环境,抑或蛋白变性剂等有机溶剂影响。由于每个亲和素能结合4个分子的生物素,这一特点可以用于构建一个多层次信号放大系统。因此,BAS即可用于微量抗原、抗体及受体的定量、定性检测及定位观察研究,亦可制成亲和介质用于上述各类反应体系中反应物的分离、纯化。
亲和素由于带有一个糖链侧链,导致容易和细胞表面的多糖发生非特异性亲和。因此,链霉亲和素被开发出来。
链霉亲和素(streptavidin,SA)是由链霉菌streptomyces avidinii分泌的一种蛋白质,分子量为65kD。链霉亲和素分子由4条相同的肽链组成,其中每条肽链都能结合一个生物素,并且不带任何糖基,因此与亲和素一样,一个链霉亲和素分子也能结合4个生物素分子,二者亲和常数(K)亦为1015mol/L。链霉亲和素的适用范围比亲和素更为广泛。
③ 如何将两个生物素标记的颗粒用链霉亲和素连接起来
抽血检测,一般用三代酶联合免疫法 酶联免疫法,简称ELISA。 它的中心就是让抗体与酶复合物结合,然后通过显色来检测。 步骤:ELISA用血清来检测,首先血液要经过至少半个小时的凝集,然后取血清(这是有些网友不理解为什么医院抽完了血对血置之不理的原因,其实是误会)。将酶复合物用稀释液稀释后,加血清及阴性、阳性对照,还有就是质控品(这是严格的要求,它的范围必须在质控范围内)。经过一个小时的孵育,然后洗板,加底物,半个小时避光反应后加终止液即完成反应部分,然后就是读数。由数值来判断结果的阴性或阳性。严格的讲,如果第一次检测为阳性的话,无论是哪个实验室,必须按照CDC的HIV操作规程来进行第二次检测,第二次的方法必须与第一次的不同,如还是阳性,将送确认实验室确认。有的医院很不负责,将初筛阳性的报告发出后就不管了,这是不对的。必须经过确认实验室确认后才可出阳性诊断。祝大家。PS,第一次检测为阳性的话,一定要去确认实验室再做一次,勇敢的去面对,也许结果就不一样了。 基本原理是:①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。②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。在测定时,把受检标本(测定其中的抗体或抗原)和酶标抗原或抗体按不同的步骤与固相载体表面的抗原或抗体起反应。用洗涤的方法使固相载体上形成的抗原抗体复合物与其他物质分开,最后结合在固相载体上的酶量与标本中受检物质的量成一定的比例。加入酶反应的底物后,底物被酶催化变为有色产物,产物的量与标本中受检物质的量直接相关,故可根据颜色反应的深浅刊物定性或定量分析。由于酶的催化频率很高,故可极大地地放大反应效果,从而使测定方法达到很高的敏感度。 ELISA可用于测定抗原,也可用于测定抗体。在这种测定方法中有3种必要的试剂:①固相的抗原或抗体,②酶标记的抗原或抗体,③酶作用的底物。根据试剂的来源和标本的性状以及检测的具备条件,可设计出各种不同类型的检测方法。 具体方法有: (一)双抗体夹心法 双抗体夹心法是检测抗原最常用的方法,操作步骤如下: (1)将特异性抗体与固相载体连接,形成固相抗体:洗涤除去未结合的抗体及杂质。 (2)加受检标本:使之与固相抗体接触反应一段时间,让标本中的抗原与固相载体上的抗体结合,形成固相抗原复合物。洗涤除去其他未结合的物质。 (3)加酶标抗体:使固相免疫复合物上的抗原与酶标抗体结合。彻底洗涤未结合的酶标抗体。此时固相载体上带有的酶量与标本中受检物质的量正相关。 (4)加底物:夹心式复合物中的酶催化底物成为有色产物。根据颜色反应的程度进行该抗原的定性或定量。 根据同样原理,将大分子抗原分别制备固相抗原和酶标抗原结合物,即可用双抗原夹心法测定标本中的抗体。 (二)双位点一步法 在双抗体夹心法测定抗原时,如应用针对抗原分子上两个不同抗原决定簇的单克隆抗体分别作为固相抗体和酶标抗体,则在测定时可使标本的加入和酶标抗体的加入两步并作一步(图15-5)。这种双位点一步不但简化了操作,缩短了反应时间,如应用高亲和力的单克隆抗体,测定的敏感性和特异性也显着提高。单克隆抗体的应用使测定抗原的ELISA提高到新水平。 在一步法测定中,应注意钩状效应(hookeffect),类同于沉淀反应中抗原过剩的后带现象。当标本中待测抗原浓度相当高时,过量抗原分别和固相抗体及酶标抗体结合,而不再形成夹心复合物,所得结果将低于实际含量。钩状效应严重时甚至可出现假阴性结果。 (三)间接法测抗体 间接法是检测抗体最常用的方法,其原理为利用酶标记的抗抗体以检测已与固相结合的受检抗体,故称为间接法。操作步骤如下: (1)将特异性抗原与固相载体连接,形成固相抗原:洗涤除去未结合的抗原及杂质。 (2)加稀释的受检血清:其中的特异抗体与抗原结合,形成固相抗原抗体复合物。经洗涤后,固相载体上只留下特异性抗体。其他免疫球蛋白及血清中的杂质由于不能与固相抗原结合,在洗涤过程中被洗去。 (3)加酶标抗抗体:与固相复合物中的抗体结合,从而使该抗体间接地标记上酶。洗涤后,固相载体上的酶量就代表特异性抗体的量。例如欲测人对某种疾病的抗体,可用酶标羊抗人IgG抗体。 (4)加底物显色:颜色深度代表标本中受检抗体的量。 本法只要更换不同的固相抗原,可以用一种酶标抗抗体检测各种与抗原相应的抗体。 (四)竞争法 竞争法可用于测定抗原,也可用于测定抗体。以测定抗原为例,受检抗原和酶标抗原竞争与固相抗体结合,因此结合于固相的酶标抗原量与受检抗原的量呈反比。操作步骤如下: (1)将特异抗体与固相载体连接,形成固相抗体。洗涤。 (2)待测管中加受检标本和一定量酶标抗原的混合溶液,使之与固相抗体反应。如受检标本中无抗原,则酶标抗原能顺利地与固相抗体结合。如受检标本中含有抗原,则与酶标抗原以同样的机会与固相抗体结合,竞争性地占去了酶标抗原与固相载体结合的机会,使酶标抗原与固相载体的结合量减少。参考管中只加酶标抗原,保温后,酶标抗原与固相抗体的结合可达最充分的量。洗涤。 (3)加底物显色:参考管中由于结合的酶标抗原最多,故颜色最深。参考管颜色深度与待测管颜色深度之差,代表受检标本抗原的量。待测管颜色越淡,表示标本中抗原含量越多。 (五)捕获法测IgM抗体 血清中针对某些抗原的特异性IgM常和特异性IgG同时存在,后者会干扰IgM抗体的测定。因此测定IgM抗本多用捕获法,先将所有血清IgM(包括异性IgM和非特异性IgM)固定在固相上,在去除IgG后再测定特异性IgM。操作步骤如下: (1)将抗人IgM抗体连接在固相载体上,形成固相抗人IgM。洗涤。 (2)加入稀释的血清标本:保温反应后血清中的IgM抗体被固相抗体捕获。洗涤除去其他免疫球蛋白和血清中的杂质成分。 (3)加入特异性抗原试剂:它只与固相上的特异性IgM结合。洗涤。 (4)加入针对特异性的酶标抗体:使之与结合在固相上的抗原反应结合。洗涤。 (5)加底物显色:如有颜色显示,则表示血清标本中的特异性IgM抗体存在,是为阳性反应。 (六)应用亲和素和生物素的ELISA 亲和素是一种糖蛋白,可由蛋清中提取。分子量60kD,每个分子由4个亚基组成,可以和4个生物素分子亲密结合。现在使用更多的是从链霉菌中提取的链霉和素(strepavidin)。生物素(biotin)又称维生素H,分子量244.31,存在于蛋黄中。用化学方法制成的衍生物,生物素-羟基琥珀亚胺酯(biotin-hydroxysuccinimide,BNHS)可与蛋白质、糖类和酶等多种类型的大小分子形成生物素化的产物。亲和素与生物素的结合,虽不属免疫反应,但特异性强,亲和力大,两者一经结合就极为稳定。由于1个亲和素分子有4个生物素分子的结合位置,可以连接更多的生物素化的分子,形成一种类似晶格的复合体。因此把亲和素和生物素与ELISA偶联起来,就可大提高ELISA的敏感度。 亲和素-生物素系统在ELISA中的应用有多种形式,可用于间接包被,亦可用于终反应放大。可以在固相上先预包被亲和素,原用吸附法包被固相的抗体或抗原与生物素结合,通过亲和素-生物素反应而使生物素化的抗体或抗在相化。这种包被法不仅可增加吸附的抗体或抗原量,而且使其结合点充分暴露。另外,在常规ELISA中的酶标抗体也可用生物素化的抗体替代,然后连接亲和素-酶结合物,以放大反应信号。
④ 每个亲和素能结合多少个分子生物素
亲和素是一种糖蛋白,可由蛋清中提取。分子量60kD,每个分子由4个亚基组成,可以和4个生物素分子亲密结合。
⑤ 什么是亲和素与生物素的结合常数
亲和素是一种糖蛋白,可由蛋清中提取。分子量60kD,由于每个分子由4个亚基组成,因此可以和4个生物素分子亲密结合。在免疫机制有起重要作用!
生物素在人体内是不能单独起作用的,它需要与其他酶、氨基酸脂肪衍生物等结合来综合调控。生物素结合常数即表示了它与其他有机分子结合能力的大小。
⑥ 生物素亲和素系统要注意什么问题
灵敏度
生物素容易与蛋白质和核酸类等生物大分子结合,形成的生物素衍生物,不仅保持了大分子物质的原有生物活性,而且比恬度高,具多价性。此外,每个亲和素分子有四个生物素结合部位,可同时以多价形式结合生物素化的大分子衍生物和标记物。因此,BAS具有多级放大作用,使其在应用时可极大地提高检测方法的灵敏度。
特异性
亲和素与生物素间的结合具有极高的亲和力,其反应呈高度专一性。因此,BAS的多层次放大作用在提高灵敏度的同时,并不增加非特异性干扰。而且,BAS结合特性不会因反应试剂的高度稀释而受影响,使其在实际应用中可最大限度地降低反应试剂的非特异作用。
稳定性
亲和素结合生物素的亲和常数可为抗原-抗体反应的百万倍,二者结合形成复合物的解离常数很小,呈不可逆反应性;而且酸、碱、变性剂、蛋白溶解酶以及有机溶剂均不影响其结合。因此,BAS在实际应用中,产物的稳定性高,从而可降低操作误差,提高测定的精确度。
普适性
生物素-结合素系统的多功能性还能提供一套统一的研究方法。例如对于某待测分子,已经得到了对于该分子的生物素标记抗原,那么配合结合亲和素的胶体金可以在电镜下观测,配合结合荧光标记的亲和素可以使用流式细胞仪筛选,配合连接到酶的亲和素可以进行ELISA等免疫组化实验。
⑦ 生物素亲和素标记缺点是什么
灵敏度生物素容易与蛋白质和核酸类等生物大分子结合,形成的生物素衍生物,不仅保持了大分子物质的原有生物活性,而且比恬度高,具多价性。此外,每个亲和素分子有四个生物素结合部位,可同时以多价形式结合生物素化的大分子衍生物和标记物。因此,BAS具有多级放大作用,使其在应用时可极大地提高检测方法的灵敏度。特异性亲和素与生物素间的结合具有极高的亲和力,其反应呈高度专一性。因此,BAS的多层次放大作用在提高灵敏度的同时,并不增加非特异性干扰。而且,BAS结合特性不会因反应试剂的高度稀释而受影响,使其在实际应用中可最大限度地降低反应试剂的非特异作用。稳定性亲和素结合生物素的亲和常数可为抗原-抗体反应的百万倍,二者结合形成复合物的解离常数很小,呈不可逆反应性;而且酸、碱、变性剂、蛋白溶解酶以及有机溶剂均不影响其结合。因此,BAS在实际应用中,产物的稳定性高,从而可降低操作误差,提高测定的精确度。普适性生物素-结合素系统的多功能性还能提供一套统一的研究方法。例如对于某待测分子,已经得到了对于该分子的生物素标记抗原,那么配合结合亲和素的胶体金可以在电镜下观测,配合结合荧光标记的亲和素可以使用流式细胞仪筛选,配合连接到酶的亲和素可以进行ELISA等免疫组化实验。
⑧ 求助生物素-亲和素标记技术的优缺点
BAS在实际应用中所具有的巨大优越性,主要表现在以下几个方面。
灵敏度
生物素容易与蛋白质和核酸类等生物大分子结合,形成的生物素衍生物,不仅保持了大分子物质的原有生物活性,而且比恬度高,具多价性。此外,每个亲和素分子有四个生物素结合部位,可同时以多价形式结合生物素化的大分子衍生物和标记物。因此,BAS具有多级放大作用,使其在应用时可极大地提高检测方法的灵敏度。
特异性
亲和素与生物素间的结合具有极高的亲和力,其反应呈高度专一性。因此,BAS的多层次放大作用在提高灵敏度的同时,并不增加非特异性干扰。而且,BAS结合特性不会因反应试剂的高度稀释而受影响,使其在实际应用中可最大限度地降低反应试剂的非特异作用。
稳定性
亲和素结合生物素的亲和常数可为抗原-抗体反应的百万倍,二者结合形成复合物的解离常数很小,呈不可逆反应性;而且酸、碱、变性剂、蛋白溶解酶以及有机溶剂均不影响其结合。因此,BAS在实际应用中,产物的稳定性高,从而可降低操作误差,提高测定的精确度。
普适性
生物素-亲和素系统的多功能性还能提供一套统一的研究方法。例如对于某待测分子,已经得到了对于该分子的生物素标记抗原,那么配合结合亲和素的胶体金可以在电镜下观测,配合结合荧光标记的亲和素可以使用流式细胞仪筛选,配合连接到酶的亲和素可以进行ELISA等免疫组化实验。
其他
BAS可依据具体实验方法要求制成多种通用性试剂(如生物素化第二抗体等)适用于不同的反应体系,而且都可高度稀释,用量很少,实验成本低;尤其是BAS与成本高昂的抗原特异性第一抗体偶联使用,可使后者的用量大幅度减少,节约实验费用.此外,由于生物素与亲和素的结合具高速、高效的特性,尽管BAS的反应层次较多,但所需的温育时间不长,实验往往只需数小时即可完成
⑨ 有谁用生物素和亲和素的
生物素(biotin,B)广泛分布于动、植物组织中,常从含量较高的卵黄和肝组织中提取,分子量244.31Da.生物素分子有两个环状结构(如图),其中Ⅰ环为咪唑酮环,是与亲和素结合的主要部位;II环为噻吩环,C2上有一戊酸侧链,其末端羧基是结合抗体和其他生物大分子的惟一结构,经化学修饰后,生物素可成为带有多种活性基团的衍生物——活化生物素。活化生物素可以在蛋白质交联剂的介导下,与已知的几乎所有生物大分子偶联,包括蛋白质,核酸,多糖,脂类等。
亲和素(avidin,AV)亦称抗生物素蛋白、卵白素,是从卵白蛋白中提取的一种由4个相同亚基组成的碱性糖蛋白,分子量为68kD,等电点pI=10.5;耐热并耐受多种蛋白水解酶的作用.尤其是与生物素结合后,稳定性更好。生物素与亲和素间的作用是目前已知强度最高的非共价作用,亲和常数(K)为1015mol/L,比抗原与抗体间的亲和力(K=10.5~11L/mol)至少高1万倍。并且,二者的结合稳定性好专一性强,不受试剂浓度,PH环境,抑或蛋白变性剂等有机溶剂影响。由于每个亲和素能结合4个分子的生物素,这一特点可以用于构建一个多层次信号放大系统。因此,BAS即可用于微量抗原、抗体及受体的定量、定性检测及定位观察研究,亦可制成亲和介质用于上述各类反应体系中反应物的分离、纯化。