关于pcr技术论文(2)
关于pcr技术论文
副标题#关于pcr技术论文篇二
免疫―PCR技术研究进展
摘要:综述了免疫-PCR的进展状况,包括PCR的基本原理、PCR的改进、灵敏度、抗体/DNA marker连接物的制备、显示系统、免疫PCR种类以及假阳性的控制等。
关键词:免疫PCR 基本原理 灵敏度 PCR种类
中图分类号:R446.6 文献标识码:B 文章编号:1004-7484(2011)18-0071-02
1992年Sano等人将免疫测定技术与聚合酶链反应(PCR)技术结合,创建了一种全新的极其敏感的抗原分子检测技术,即免疫―PCR。该技术正是运用PCR的高度敏感性来放大抗原抗体反应的特异性,这种灵敏程度使免疫检测技术达到了一个新的高度。现在将免疫―PCR技术研究进展综述如下:
1 免疫―PCR的基本原理
免疫―PCR主要由两部分组成。第一部分是类似于普通酶联免疫吸附试验(ELISA)的抗原抗体反应,第二部分是常规的PCR扩增和电泳检测。免疫―PCR与ELISA的区别就在于ELlSA是以碱性磷酸酶或辣根过氧化物酶来标记抗体,用颜色反应来表明阳性或阴性结果,而免疫―PCR则是以一段特定的双链或单链DNA来标记抗体,用PCR扩增抗体所连接DNA,并进行电泳检测,因此可由PCR产物的量来反映抗原分子的量。免疫―PCR的关键之处就在于用一个连接分子将一段特定的DNA连接到抗体上,在抗原和DNA之间建立相对应关系,从而将对蛋白质的检测转变为对核酸的检测。
2 免疫-PCR的灵敏度
Sano T等应用免疫―PCR检测包被在ELISA板上的牛血清白蛋白,比应用碱性磷酸酶染色的ELISA法,在检测灵敏度上大约增加×105,由于PCR的巨大扩增能力和特异性,使得免疫―PCR技术灵敏度高于目前存在的任何抗原检测系统,理论上可检测单分子抗原。人甲状腺刺激素(TSH)是评价甲状腺功能的指标,血标本中正常浓度较低(5×10-12mmol/L,25×10-16mmol/L),临床一般用放射免疫测定超过了ELISA的检测范围。Hendrickson等用三明治夹心法免疫―PCR检测TSH水平1fg(10-12mmol)。而用夹心法ELISA检测水平[pg(10-16mol)前者灵敏度比后者高3个数量级。
3 免疫―PCR的改进
虽然Sano PP等人构建的免疫―PCR具有极高的灵敏度,但Sano所用的连接分子链亲和素―蛋白A嵌合体还没有商品化,因此限制了他在实际应用中的广泛普及。Ruzicka等人以生物素化的抗体取代Sano免疫―PCR系统中的抗体,用商品化的亲和素代替链亲和素―蛋白A嵌合体作为连接分了构建了一个新的免疫―PCR系统。Ruzicka用此免疫―PCR系统检测小鼠抗载脂蛋白E抗体,可以检测出包被浓度为10fg/ml的E抗体。此外,Sano的免疫―PCR实验流程需要众多的洗涤步骤,使实验过程相当繁琐,并需要大量的操作时间。Zhou等人对此作了改进,他们用生物素化的二抗和游离链亲和素作为连接分子进行免疫-PCR实验,把每个步骤的洗涤次数从原先的7~15次减至3~5次,从而减少了操作时间,但不影响实验结果的准确性。另外,用修饰过的抗原稀释缓冲液代替Sano免疫―PCR中的TBS作为抗原稀释液,它主要把TBS中胍的浓度调到2mmol/L,由此解决了抗原的溶解问题。Zhou检测了人原癌基因ETS,检测浓度可达9.6×1015mmol/L,是常规ELISA的10倍,与Sano的免疫―PCR系统相比,Ruzicka和Zhou所用的方法不需要特殊的试剂,生物素和亲和素(链亲和素)都已商品化,因此在实际操作中得到广泛应用。
4 免疫―PCR的种类
多抗原分析物免疫―PCR,就是同时检测多种抗原。放射性同位素、荧光索、酶和化学发光法标记的抗体,已被开发用于多分析物的检测,但来自不同标记的重叠信号和扫描不同信号密度上的困难,使上述方法尚未试用,相对而言,DNA为多分析物区分提供了理想的分子标记。大小不同的DNA分子可以通过电泳准确、定量地区分。Hendrickson等用99个碱基的寡核甘酸标记的HCG抗体、85个碱基寡核苷酸标记的TsII抗体和55个碱基募核苷酸标记,β―Cal抗体同时检测HCC、TSH 、β―Cal3个分析物,而PCR扩增时,3个寡核苷酸应用一对引物,但产物分子质量各为99bp、85bp、55bp,因而各个抗原得以鉴定,Zhou和Hendrickson分别谈到单引物免疫―PCR,所谓单引物免疫―PCR,就是标记抗体的DNA指示分子的两侧翼含相同的引物序列,可用单引物PCR扩增。该法可提高PCR扩增效率,且适于多抗原免疫-PCR。双相免疫―PCR,就是同时检测病原体抗原又检测病体基因的免疫―PCR,其原理就是一对用于扩增某病原体基因的引物,被人工加在标记抗体的DNA marker的两端,使二者共用一对引物,但产物分子量大小不同,达到免疫―PCR在检测抗原的同时,又检测了目的基因。总之,目前而言,免疫―PCR可分为单分析物免疫―PCR、多分析物免疫-PCR、单引物免疫-PCR以及双和免疫-PCR。
5 展望
免疫―PCR作为一种抗原检测系统,同时具有抗原抗体反应的特异性和PCR的高灵敏度,适合于各种微量抗原的检测,并可以直接检测细胞上抗原。预先将抗体和标记DNA偶联,简化了实验操作,并可同时检测多种抗原。而标记物和引物被设计为带有亲和配体,则可用常规ETISA法检测,随着免疫―PCR技术的进一步发展完善,免疫―PCR的功能将得到更充分的发展,新的标记物和引物设计将扩展可检测分析的范围,简化实验的复杂性具有侧链DNA标记物的偶联物能够承担的标记物的检测,产生更准确的结果,相信不久就会有商品化的免疫―PCR试剂盒问世。
参考文献
[1] Bortolin S,Christopoulos TS %26 Verhaegen m.Anal.Chem,1996;68:834~840.
[2] Van Gijlswijk RPM,et al.J Immunol Methods,1996,189:117~127.
[3] Kakizaki E,Yoskida T,Kawakami H,et al.Lett.Appl microbiol,1996,23(2):101~103.
[4] Hendrickson ER,Hatfield TM,Joerger RD,et al.Nucleic Acids res,1995,23(3):522~529.
[5] Maia M,Takahashis H,Adler K,et al.J Virol methods,1995,52(3):273~278.
[6] Sano T,Smith CL,Cantor CR.Science,1992,258(5079):120~122.
[7] Sanna PP,Weiss F,Samson ME,et aL.Proc.Natl Acad Sci uSA,1995,92:272~275.
[8] Numata Y,Matsumoto Y.Clin Chim.Acta.1997,259(1~2):169~176.
[9] Mweene AS,Okazaki K,Kide H,et al.Jpn J vet,Res,1996,44(3):165~174.
看了“关于pcr技术论文”的人还看:
1.pcr技术论文