放射免疫分析所采用的竞争性免疫结合反应
放射免疫分析 (英語:radioimmunoassay ,RIA)又称放射免疫测定 ,简称放免 或放免法 ,是一种在无须采用生物测定 方法的情况下,利用放射性核素 示踪技术 和免疫学抗原抗体特异性相结合,再通过测定放射性来分析体内微量成分的分析技术;用于检测抗原 (例如血清 之中激素 的水平)的实验室测定方法。
这一方法是由羅莎琳·薩斯曼·耶洛 和Solomon Berson 于1950年代创建的[ 1] 。耶洛因建立胰岛素 的RIA检测方法而获1977年诺贝尔生理学或医学奖 :对此类微量激素 的精确测定在当时的内分泌学 领域被认为是一项突破。
基本原理
RIA的基本原理为:放射性同位素标记的抗原 (简称“标记抗原 ”)和非标记抗原(标准抗原 或待测抗原)同时与数量有限的特异性抗体 之间发生竞争性结合(抗原-抗体反应)。由于标记抗原与待测抗原的免疫活性 完全相同,对特异性抗体具有同样的亲和力 ,当标记抗原和抗体为数量恒定时,待测抗原和标记抗原的总量大于抗体上的有效结合点时,标记抗原-抗体复合物的形成将随着待测抗原量的增加而减少,而非结合的或游离的标记抗原则随着待测抗原数量的增加而增加(也就是所谓的竞争结合反应 ),因此测定标记抗原-抗体或标记抗原即可推出待测抗原的数量。
抗原的放射性标记 常常是利用碘 发射γ射线 的放射性同位素与酪氨酸 结合来实现的。病人血清等标本之中所含的是未经放射性标记的抗原(亦可称为“冷”抗原),即待测抗原。总体上来说,特异性抗体之上抗原结合部位 的数量是有限的。相对有限的抗原结合部位而言,标记抗原与待测抗原之间属于竞争关系。通过绘制结合曲线,即可计算出病人血清之中待测抗原的确切数量。
在采用这种方法的时候,结合抗原与非结合抗原之间的分离至关重要。最初,为了沉淀 和离心 抗原-抗体反应所形成的免疫复合物 ,分离方法采用的是针对第一抗体的第二抗体。后来,在对T3 和T4 进行RIA测定时,哥伦比亚大学 的Werner和Acebedo对RIA方法进行了扩展,采用活性炭 悬浊液 进行沉淀[ 2] 。1975年,Acebedo和Hayek等人在BBRC之上发表了人TSH 的超微量RIA法[ 3] 。
优缺点
RIA技术极其敏感 而又极其特异 ,但自動化機台的取得卻較受限,且成本也不低。同时,RIA还需要特殊的预防措施,因为其要用到放射性物质。因此,如今RIA在很大程度上已经被ELISA 所取代。就ELISA 而言,抗原-抗体反应的测定采用的是颜色变化 信号 ,而不是放射性信号。
参考文献
^ Yalow RS, Berson SA. Immunoassay of endogenous plasma insulin in man. J Clin Invest 1960;39:1157-75. PMID 13846364 .
^ Werner SC, Acebedo G, Radichevich I. Rapid radioimmunoassay for both T4 and T3 in the same sample of human serum . J. Clin. Endocrinol. Metab. 1974, 38 (3): 493–5. PMID 4815178 .
^ Acebedo G, Hayek A, Klegerman M, Crolla L, Bermes E, Brooks M. A rapid ultramicro radioimmunoassay for human thyrotropin. Biochem. Biophys. Res. Commun. 1975, 65 (2): 449–56. PMID 1148002 . doi:10.1016/S0006-291X(75)80168-9 .
外部链接
参见