Что такое считыватель ELISA?
Читатель для иммуноферментного анализа (ИФА), также известный как детектор ИФА, — это специализированный прибор, предназначенный для использования в иммуноферментных анализах. По сути, это разновидность модифицированного специализированного спектрофотометра или колориметра. Основной принцип его работы и основные конструктивные компоненты в принципе аналогичны таковым у обычного спектрофотометра. Читатели для ИФА можно условно разделить на два типа: полуавтоматические и полностью автоматические. Однако их базовые принципы работы практически идентичны; в основе лежит колориметр — прибор, использующий колориметрический анализ для определения концентрации антигенов или антител.
Что такое иммуноферментный анализ?
Иммуноферментный анализ, часто сокращённо называемый ИФА, — это вид метода маркировки, который развился на основе технологии флуоресцентных антител и изотопного иммуноанализа. Это современная методика, отличающаяся высокой чувствительностью, специфичностью, быстротой и способностью к автоматизации.
Основной принцип иммуноферментного анализа (ИФА) заключается в конъюгировании антигена или антитела с ферментом с помощью связующего агента, в результате чего образуется фермент-конъюгат антигена или антитела. Этот фермент-конъюгат антигена или антитела может специфически реагировать с соответствующим антигеном или антителом, иммобилизованным на твердой фазе носителя или присутствующим в тканях, образуя стабильный иммунный комплекс, сохраняющий свою биологическую активность. При добавлении подходящего субстрата субстрат катализируется ферментом, что приводит к характерной цветовой реакции. Интенсивность окраски прямо пропорциональна концентрации соответствующего антигена или антитела.
Поскольку эта технология основана на реакции антиген-антитело и высокоэффективном каталитическом действии ферментов, она обладает высокой чувствительностью и специфичностью, что делает её чрезвычайно надёжным иммунологическим методом анализа.
Принцип работы устройства для иммуноферментного анализа (ИФА).
Инструмент для проведения иммуноферментного анализа (ИФА) — это прибор, работающий по принципу ферментной маркировки. Он аналогичен модифицированному спектрофотометру или колориметру, и его основной принцип работы, а также основные конструктивные элементы в значительной степени совпадают с таковыми у обычного спектрофотометра.
Световые волны, излучаемые источником света, фильтруются через фильтр или монохроматор, превращаясь в пучок монохроматического света, который затем попадает в пластиковую микропористую матрицу, содержащую исследуемый образец. Часть этого монохроматического света поглощается образцом, тогда как оставшаяся часть проходит сквозь образец и попадает на фотоэлектрический детектор. Фотоэлектрический детектор преобразует эти сигналы света различной интенсивности, исходящие от образца, в соответствующие электрические сигналы. После обработки сигналов — включающей предварительное усиление, логарифмическое усиление и аналогово-цифровое преобразование — электрические сигналы направляются в микропроцессор для обработки данных и вычислений. Наконец, результаты отображаются на мониторе и распечатываются принтером.
Микропроцессор также управляет механическим приводным механизмом, позволяя перемещать микропланшет в направлениях X и Y с помощью управляющей схемы, тем самым автоматизируя процесс загрузки образцов и их детекции. В отличие от этого, некоторые другие считыватели ELISA полагаются на ручное перемещение микропланшета для проведения детекции, что исключает необходимость в механических приводных механизмах и управляющих схемах в направлениях X и Y. В результате такие приборы более компактны и имеют более простую конструкцию.
Микроплита — это прозрачная пластиковая плита, предварительно покрытая специальным веществом и специально разработанная для удержания образцов перед анализом. Плита оснащена несколькими рядами одинаковых маленьких лунок равного размера, каждая из которых содержит соответствующий антиген или антитело. Каждая лунка микроплиты способна вместить несколько десятых миллилитра раствора. Распространённые типы включают плиты с 40 лунками, 55 лунками, 96 лунками и другие. Различные приборы комплектуются микроплитами разных спецификаций, что позволяет проводить как одиночный анализ каждой лунки, так и сканирование по рядам.
Анзимные считыватели измеряют поглощение анализируемого вещества на определённой длине волны. С развитием методов детекции одноблочные настольные анзимные считыватели, оснащённые несколькими режимами детекции, называются многофункциональными анзимными считывателями. Эти считыватели способны определять поглощение (Abs), интенсивность флуоресценции (FI), флуоресценцию с разрешением по времени (TRF), поляризацию флуоресценции (FP) и хемилюминесценцию (Lum).
С принципиальной точки зрения, читатели микропланшетов можно разделить на читатели микропланшетов с решётчатым спектрометром и читатели микропланшетов с фильтровым спектрометром. Читатели микропланшетов с решётчатым спектрометром способны выбирать любую длину волны в пределах спектра источника света, тогда как читатели микропланшетов с фильтровым спектрометром, в зависимости от выбранных фильтров, могут обнаруживать только определённые длины волн.
Структура устройства для чтения микропланшетов
Монохроматический свет, используемый в приборах для определения ферментов, может быть получен либо с помощью когерентных фильтров, либо с помощью монochроматора, аналогичного тому, что применяется в спектрофотометрах. При использовании фильтров в качестве фильтрующих устройств, так же как и в обычных колориметрах, фильтры могут размещаться как перед, так и за микропланшетом; в обоих случаях эффект будет одинаковым. Свет, излучаемый источником лампы, проходит через конденсорную линзу и диафрагму, затем попадает на зеркало. Отражаясь под углом 90° от зеркала, свет движется вертикально через колориметрический раствор и затем проходит через фильтр, прежде чем достигнуть фототрубки.
Считыватели микропластин можно разделить на два типа: одноканальные и многоканальные. В свою очередь, одноканальные считыватели бывают двух разновидностей: автоматические и ручные. Автоматические модели оснащены механическими приводными механизмами в направлениях X и Y, что позволяет им последовательно перемещать крошечные лунки микропластины одну за другой под световым лучом для проведения тестирования. Ручные модели, напротив, полагаются на ручное перемещение микропластины для выполнения измерений.
На основе одноканального микропланшетного читателя были разработаны многоканальные микропланшетные читатели. Эти многоканальные читатели, как правило, автоматизированы. Они оснащены несколькими световыми пучками и несколькими фотодетекторами — например, 12-канальный прибор имеет 12 световых пучков или 12 оптических путей, 12 детекторов и 12 усилителей. Под воздействием механического привода в направлении X образцы сканируются последовательно по рядам из 12. Многоканальные микропланшетные читатели обеспечивают высокую скорость обнаружения, однако их конструкция более сложная, и они стоят дороже.
Предыдущая страница
Следующая страница
Предыдущая страница
Следующая страница