辣根过氧化物酶
过氧化物酶(HRP)广泛分布于植物中,辣根中含量最高,从辣根中提取的称辣根过氧化物酶(HRP),是由无色酶蛋白和深棕色的铁卟啉构成的一种糖蛋白(含糖量18%),分子量约40 000,约由300个氨基酸组成,等电点为pH 3-9,催化反应的最适pH值因供氢体不同而稍有差异,一般多在pH 5左右。此酶溶于水和50%饱和度以下的硫酸铵溶液。酶蛋白和辅基的最大吸收光谱分别为275nm和403nm。
酶的纯度以RZ表示:RZ=OD403/OD275
纯酶的RZ多在3.0以上,最高为3.4。RZ在0.6以下的酶制品为粗酶,非酶蛋白约占 75%,不能用于标记。RZ在2.5以上者方可用于标记。HRP的作用底物为过氧化氢,催化反应时的供氢体有几种:⑴邻苯二胺(OPD),产物为橙色,可溶性,敏感性高,最大吸收值在490nm,可用肉眼观察判别,容易被浓硫酸终止反应,颜色可在数小时内不改变,是目前国内ELISA中最常用的一种;⑵联大茴香胺(OD),产物为橘黄色,最大吸收值在400nm,颜色较稳定;⑶5-氨基水杨酸(5-AS):产物为深棕色,最大吸收值在449nm,部分溶解,敏感性较差;⑷邻联甲苯胺(OT)产物为蓝色,最大吸收值在630nm,部分溶解,不稳定,不耐酸,但反应快,颜色明显。
碱性磷酸酶
系从小牛肠粘膜和大肠杆菌中提取,由多个同功酶组成。它们的底物种类很多,常用者为硝基苯磷酸盐,廉价无毒性。酶解产物呈黄色,可溶,最大吸收值在400nm。酶的活性以在pH10反应系统中,37℃1分钟水解1μg磷酸苯二钠为一个单位。
标记方法
良好的酶结合物取决于两个条件:即高效价的抗体和高活性的酶。抗体的活性和纯度对制备标记抗体至关重要,因为特异性免疫反应随抗体活性和纯度的增加而增强。在酶标记过程中,抗体的活性有所降低,故需要纯度高、效价高及抗原亲和力强的抗体球蛋白,最好使用亲和层析提纯的抗体,可提高敏感性,而且可稀释使用,减少非特异性吸附。
酶与抗体交联,常用戊二醛法和过碘酸盐氧化法。郭春祥建立的HRP标记抗体的改良过碘酸钠法简单易行,标记效果好,特别适用于实验室的小批量制备。其标记程序为:将5μg HRP溶于0.5ml蒸馏水中,加入新鲜配制的0.06 mol/L的过碘酸钠(NaIO4)水溶液0.5ml,混匀置4℃冰箱30分钟
, 取出加入0.16mol/L的乙二醇水溶液0.5ml,室温放置30分钟后加入含5g纯化抗体的水溶液1ml,混匀并装透析袋,以0.05mol/L、pH9.5的碳酸盐缓冲液于4℃冰箱中慢慢搅拌透析6小时(或过夜)使之结合,然后吸出,加硼氢化钠(NaBH4)溶液(5(g/ml)0.2ml,置4℃冰箱2小时,将上述结合物混合液加入等体积饱和硫酸铵溶液,置4℃冰箱30分钟后离心,将所得沉淀物溶于少许0.02mol/L、pH7.4PBS中,并对之透析过夜(4℃),次日离心除去不溶物,即得到酶标抗体,用0.02mol/L、pH7.4PBS稀至5ml,进行测定后,冷冻干燥或低温保存。
效果测定
测定内容包括酶和抗体活性、结合物中酶含量和IgG含量、酶与IgG摩尔比值以及结合率。
⑴ 酶与抗体的活性 常用琼脂扩散或免疫电泳法,使抗原与抗体形成沉淀线,经PBS漂洗1天,再以蒸馏水浸泡1小时,将琼脂凝胶片浸于酶底物溶液中着色,如果出现应有的颜色反应,再用生理盐水浸泡,颜色仍然不褪,表示结合物既有酶的活性,也有抗体活性。良好的结合物在显色后,琼扩滴度应在1:16以上。另一个测定方法是用系列稀释的酶标抗体直接以ELISA方法进行方阵滴定,此法不仅可以测定标记效果,还可以确定酶标抗体的使用浓度。
⑵ 结合物的定量测定 一般是对结合物中的酶和IgG进行定量测定。常用紫外分光光度计于403nm和280nm进行测定,然后按下列公式计算:
酶量(mg/ml)=OD403×0.42
IgG量(mg/ml)=(OD280-OD403×0.4)×0.94×0.62
对于过碘酸钠氧化法制备的标记抗体量,按下列公式计算:
IgG量(mg/ml)=(OD280-OD403×0.34)×0.62
已知酶量和IgG量后,即可计算出标记抗体的摩尔(mol)比值。
HRP/IgG摩尔比值=HRP(mg/ml)/IgG(mg/ml)×4
结合物中酶总量=HRP(mg/ml)×结合物溶液量
结合物产率=结合物中酶总量/标记时加入的酶量×100%
用于ELISA的结合物的酶量为400(g/ml时效果一般,为500(g/ml时效果较好,达 1000(g/ml时****。mol.比值由于结合物中含的IgG并不完全可靠,所以不能作为主要参数。一般认为mol.比值为0.7时效果一般,1.0时效果较好,1.5-2.0时最好。酶结合率为 7%时效果一般,为9%-10%较好,达30%以上时最好。