ELISA酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定，在過(guò)去50年中一直是抗體，多肽，蛋白質(zhì)和其他生物分子定量和檢測(cè)的金標(biāo)準(zhǔn)。ELISA檢測(cè)有3種主要類(lèi)型：直接法，間接法和三明治夾心法。所有這些方法都依賴于二次反應(yīng)產(chǎn)生可測(cè)量的信號(hào)，由標(biāo)準(zhǔn)吸收光光度計(jì)，分光光度計(jì)，熒光計(jì)等檢測(cè)。ELISA的主要優(yōu)點(diǎn)是高靈敏度和特異性。以標(biāo)準(zhǔn)三明治ELISA測(cè)定為例，鏈霉親和素化學(xué)的使用允許多種酶（例如辣根過(guò)氧化物酶）與檢測(cè)抗體結(jié)合，導(dǎo)致靶標(biāo)分子的信號(hào)放大。但是，三明治ELISA具有以下缺點(diǎn)：

01 繁瑣耗時(shí)的洗滌和孵育步驟 - 需要數(shù)小時(shí)至數(shù)天才能獲得結(jié)果

02 需要優(yōu)化選擇捕獲抗體和檢測(cè)抗體，以防止交叉反應(yīng)

03 需要標(biāo)簽或酶和底物進(jìn)行反應(yīng)間接檢測(cè)

04 終點(diǎn)檢測(cè)，不提供動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)

05 洗滌步驟可能洗去任何感興趣的低親和互作的靶標(biāo)分子

表面等離子體共振（SPR）作為一種光學(xué)檢測(cè)技術(shù)，其靈敏度和特異性[1-3]可以解決這些問(wèn)題。本文將重點(diǎn)介紹 SPR 技術(shù)（圖 1）相對(duì)于夾心 ELISA（圖 2）的主要優(yōu)勢(shì)。
 

圖1,SPR技術(shù)工作原理示意圖
 

圖2, ELISA技術(shù)工作原理示意圖

SPR技術(shù)可快速獲得結(jié)果
在ELISA實(shí)驗(yàn)中，洗滌、孵育、阻斷、信號(hào)生成步驟都需要額外的時(shí)間和手動(dòng)步驟。相比之下，SPR繞過(guò)了二級(jí)反應(yīng)步驟（不需要第二個(gè)抗體和檢測(cè)步驟）的需要，因?yàn)樗�通過(guò)折射率的變化直接檢測(cè)任何結(jié)合。此外，清洗和任何其他傳感器準(zhǔn)備步驟都可以在SPR儀器本身內(nèi)部快速完成。樣品進(jìn)樣和清洗步驟可以通過(guò)手動(dòng)進(jìn)樣或通過(guò)泵實(shí)現(xiàn)。最重要的是，與ELISA（數(shù)小時(shí)至數(shù)天）相比，SPR可以更快地獲得結(jié)果（以分鐘到幾小時(shí)為單位）。

SPR在檢測(cè)低親和力相互作用方面的優(yōu)勢(shì)
對(duì)于特定互作檢測(cè)，低親和力互作同時(shí)也是需要捕捉的信號(hào)。Nechansky的一篇文章回顧了ELISA和SPR檢測(cè)人源抗人抗體（HAHA）對(duì)治療性單克隆抗體（mAbs）反應(yīng)的研究[4]。HAHA的一個(gè)結(jié)果是可誘導(dǎo)自身免疫，其副作用可危及生命。因此，監(jiān)測(cè)免疫反應(yīng)中和抗體（IgG和IgM）濃度非常重要。在Lofgren等人的一項(xiàng)研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)SPR能識(shí)別出4.1%的陽(yáng)性患者，而ELISA為0.3%[5]。在所有測(cè)試的KD值（從8.1 x 10-10 M到1.1 x 10 -6M）的抗體中，ELISA在檢測(cè)親和力最高的抗體時(shí)，靈敏度更高。相較與ELISA，SPR檢測(cè)低親和力抗體時(shí)具有更高的靈敏度 [5]。這可能是由于低親和力抗體在ELISA重復(fù)洗滌過(guò)程中丟失，而SPR即使在低K_D相互作用時(shí)也能實(shí)時(shí)收集數(shù)據(jù)[4]。

低親和力抗體是早發(fā)性自身免疫的指標(biāo)，可以通過(guò)親和力成熟的過(guò)程轉(zhuǎn)變成高親和力抗體。為了確�；颊甙踩�，可將SPR用作檢測(cè)低親和力抗體[4]的高靈敏方法，即使患者不表現(xiàn)出任何臨床癥狀，醫(yī)生也可以更好地監(jiān)測(cè)患者免疫反應(yīng)的抗體水平。簡(jiǎn)而言之，SPR能夠更早期發(fā)現(xiàn)HAHA反應(yīng)發(fā)作的患者。
 

Affinité Instruments P4SPR

Affinité Instruments的P4SPR是一款出色的SPR儀器，可以提供高質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以滿足您的研究需求。與ELISA測(cè)定相比，它不需要標(biāo)記或二次反應(yīng)，并減少了大量寶貴的研究時(shí)間。由于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，它還可以檢測(cè)低親和力相互作用，靈敏度高于ELISA。P4SPR可應(yīng)用于抗體、多肽、蛋白、核酸、小分子等多種樣本之間互作檢測(cè)�；�于巧妙的S型流路設(shè)計(jì)，一次樣品測(cè)試即可獲得三次重復(fù)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，節(jié)省樣品使用量，簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)流程，同時(shí)獲得高質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

References

[1] Hana Vaisocherová, Vitor M. Faca, Allen D. Taylor, Samir Hanash, Shaoyi Jiang. Comparative study of SPR and ELISA methods based on analysis of CD166/ALCAM levels in cancer and control human sera. Biosens.TM Bioelectron. 24, 2143-2148 (2009).

[2] Katrina Campbell, Anne-Catherine Huet, Caroline Charlier, Cowan Higgins, Philippe Delahaut,Christopher T. Elliott. Comparison of ELISA and SPR biosensor technology for the detection of paralytic shellfish poisoning toxins. J. Chromatogr. B, 877, 4079–4089 (2009).

[3] Marlen Zschätzsch, Paul Ritter, Anja Henseleit, Klaus Wiehler, Sven Malik, Thomas Bley, Thomas Walther, Elke Boschke. Monitoring bioactive and total antibody concentrations for continuous process control by surface plasmon resonance spectroscopy. Eng. Life Sci., 19, 681-690 (2019).

[4] Andreas Nechansky. HAHA – nothing to laugh about. Measuring the immunogenicity (human antihuman antibody response) induced by humanized monoclonal antibodies applying ELISA and SPR technology. J. Pharm. Biomed. Anal., 51, 252-254 (2010).

[5] J.A. Lofgren, S. Dhandapani, J.J. Pennucci, C.M. Abbott, D.T. Mytych, A. Kaliyaperumal, S.J. Swanson, M.C. Mullenix, Comparing ELISA and surface plasmon resonance for assessing clinical immunogenicity of Panitumumab, J. Immunol., 178, 7467–7472 (2007).