ELISA 与 Western Blot:何时使用哪种免疫分析技术
作者:实验室生活团队 | 发布日期:2024年1月11日
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Western Blot 的优点
Western Blot 的缺点
何时使用 ELISA 进行蛋白质分析
何时使用 Western Blot 进行蛋白质分析
更多工具和资源
作者:Frances Gatta
酶联免疫吸附测定(ELISA)和Western blot是识别、量化和分析蛋白质的宝贵方法。
ELISA 是一种高灵敏度、高特异性和多功能技术,即使在纳摩尔浓度下,也能检测复杂生物样品中的蛋白质。它相对简单易行,可一次分析许多样品。然而,与 Western blot 相比,它更容易产生假阳性或假阴性结果,并且无法提供有关目标蛋白质的全面信息。
另一方面,尽管 Western blot 工作流程可能更复杂,但它通常提供清晰易懂的结果。它常被用作 ELISA 和其他测定结果的确认工具。
什么是 ELISA(酶联免疫吸附测定)?
酶联免疫吸附测定或 ELISA 是一种高度灵敏和特异的酶免疫分析技术,用于定量和定性分析抗体或抗原,包括蛋白质、激素、肽、核酸等。
ELISA 在 96 孔聚苯乙烯吸附板中进行。这些板能够实现抗体或抗原的粘附,并允许在同一实验中筛选许多样品。
ELISA 可以遵循四个通用步骤进行:用抗体或抗原包被板,用牛血清白蛋白(BSA)或其他分子封闭,通过添加产生颜色的底物进行检测,以及读取结果。
ELISA 有四种主要类型,包括
- 直接 ELISA:在此,使用抗原包被板测试抗体。
- 间接 ELISA:使用这种类型,使用抗原包被板筛选抗原或抗体。
- 夹心 ELISA:它使用抗体包被板筛选抗原。抗原夹在捕获抗体和检测抗体之间,因此得名。
- 竞争 ELISA:此测试用于检测血清中特异性抗原的抗体。
常见 ELISA 格式图(直接法与夹心法)。在测定中,目标抗原通过直接吸附到测定板或首先将捕获抗体连接到板表面而被固定。然后可以使用酶偶联初级抗体(直接检测)或一套未标记的初级抗体和偶联次级抗体(间接检测)进行抗原检测。
ELISA 的优缺点
优点
- 这是一种省时的方法,用于确定样品中是否存在蛋白质。
- 它遵循简单快速的流程,只需少量样品制备。
- 它是一种更灵敏的免疫测定方法,可以检测样品中单个蛋白质或低浓度蛋白质。
- 它可以同时进行多项分析。
- 它使用成本较低的试剂,对于预算有限的用户来说具有成本效益,特别是对于有经验的用户可以选择未包被的 ELISA 试剂盒。
缺点
- 它的特异性有限,由于技术误差、样品污染、使用低质量试剂等原因,更容易产生假阳性或假阴性结果。
- ELISA 试剂盒抗体必须冷藏运输和储存,因为它们易于不稳定。
- 它不能用来生成目标蛋白质的其他信息,例如其质量和丰度。
什么是 Western Blot?
Western blot,也称为免疫印迹,是一种常规技术,用于检测和量化目标蛋白质,包括复杂混合物中低水平的蛋白质。它是识别和理解蛋白质表征元素、蛋白质-蛋白质相互作用、修饰等的宝贵测定方法。
Western blot首先通过凝胶电泳根据蛋白质的分子量将蛋白质从混合物中分离出来。分离的蛋白质从凝胶转移并结合到蛋白质结合膜上。最后,用目标蛋白质的抗体探测膜,从而在膜表面检测到它。
使用 iBright 成像系统捕获的荧光 Western blot 图像示例。
Western Blot 的优缺点
优点
- 如果操作得当,它可以提供精确、易于解释的结果。
- 它提供高特异性,可以从数千种目标蛋白质中识别出目标蛋白质,例如 在裂解物等复杂样品中。
- 它可以在一个实验中提供目标蛋白质的分子量信息,同时识别微小修饰并提供可能具有相似性质的蛋白质之间的视觉识别。
缺点
- 它通常最适合用作确认性工具,而非完全定量工具。
- 它可能是一个昂贵且耗时的过程。
- 检测信号会迅速衰减,除非使用长效底物(8-24小时)或荧光染料。
- 它对样品制备中的杂质更敏感,这些杂质可能导致高背景噪音或其他检测困难。
ELISA 与 Western Blot
ELISA 和 Western blot 是两种流行的蛋白质检测和分析方法。虽然 ELISA 是蛋白质检测和定量分析的卓越工具,但 Western blot 通常用于确认 ELISA 测试的结果,因为它更有可能提供明确的结果。它还可以从复杂混合物中获取有关目标蛋白质的广泛信息(包括大小和丰度),而不是像 ELISA 那样只有“是”或“否”的答案。
以下是何时使用每种技术进行蛋白质检测和定量的指南。
何时使用 ELISA 进行蛋白质分析
作为最灵敏的免疫测定方法,您可以依靠 ELISA 的高灵敏度来检测少量目标蛋白质、稀有蛋白质和低丰度蛋白质。当您需要精确量化蛋白质浓度时,ELISA 更好。Western blot 只能测量相对蛋白质丰度,而不能测量绝对浓度。
速度是选择 ELISA 而非 Western blot 的另一个原因。ELISA 方案更快,所需样品制备最少,因此适用于常规进行的测定。与 Western blot 不同,ELISA 的微孔板和读数器可以快速分析样品。
ELISA 过程也更简单。它使用更少的样品量和标准的 96 孔板,并允许多重检测。它还可以自动化,减少错误和重复的手动任务。如果您需要高通量或自动化的实验室设置,请选择此过程。此外,ELISA 比 Western blot 更容易教授给初级科学家,后者更复杂,涉及凝胶分离、膜转移、成像等。
此外,如果您只需要知道蛋白质是否存在,并可能检查其浓度,ELISA 就足够了。
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何时使用 Western Blot 进行蛋白质分析
Western blot 最适合检测复杂混合物或样品中的多种蛋白质。使用 Western blot 的另一个关键原因是它在测量蛋白质方面具有高度特异性,即使在相对较低的水平。
如果您需要更多关于蛋白质的信息,例如其分子量、纯度、蛋白质-蛋白质相互作用的详细信息、蛋白质表达变化或翻译后修饰,那么 Western blot 可以是一个强大的工具。
如果您对结合抗体的特异性有信心,并且它能够检测非目标蛋白质,那么 Western blot 也是一个很好的选择。特别是荧光 Western 检测,可以进行多重检测,以在一个实验中检查多种蛋白质。
最后,Western blot 通常被用作许多互补蛋白质分析方法(如 ELISA 或质谱)的确认工具,特别是在临床环境中进行医疗诊断时,因为它在排除假阳性或阴性方面可靠。
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更多工具和资源
ELISA
- ELISA 产品和配件一站式指南,包括即用型试剂盒、微孔板和读数器、塑料器皿、封闭缓冲液和试剂、仪器以及其他设备
- 微孔板读数器,适用于 ELISA 板及其他
- ELISA 试剂盒和组件,包含选择正确试剂盒格式的信息
- ELISA 概述,包括 ELISA 测定方法的详细解释
- ELISA 构建器工具,帮助您开发自己独特的测定设置
Western Blot
- Western Blotting 中心,包括工作流程产品目录、方案、配方、手册、网络研讨会等
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- iBlot 3 Western Blot 转印系统,用于蛋白质转印
- iBright 成像系统,用于 Western 分析
- Western Blot 教育中心,包括操作视频、故障排除指南和图书馆资源
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参考文献
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