Методы иммуноанализа, основанные на применении меченых компонентов

Як відомо, струм у виділеній вітці (Рис. 47)згід-но з методом еквівалентного генератора: Потужність в опорі навантаження:

Для визначення опору навантаження R, при якому в ньому виділяється максимальна потужність, потрібно дослідити функцію на екстремум (максимум). Максимум функції буде при мінімумі знаменника, який знайти простіше.

Звідки: - умова виділення максимальної потужності.

Отже максимальна потужність у навантаженні:

Потужність генератора:

Потужність в опорі навантаження:

Коефіцієнт корисної дії (ККД):

Очевидно, при виділенні в навантаженні максимальної потужності , h=0.5. При великих потужностях (електричні мережі), працювати з таким ККД неприпустимо, оскільки половина потужності буде передаватись до наванта-ження, а інша половина витрачатись. Але при малих потужностях (декілька мі-ліват), в різних пристроях радіоелектроніки і автоматики працюють з ККД h = 0.5 для того, щоб до навантаження надходила максимальна потужність.

Вибір опору навантаженняR, що дорівнює вхідному опору активного двополюсника, називають узгодженням навантаження. Залежність потужності на опорі навантаження від значення цього опору P=f(R)показана на Рис. 48.

Методы иммуноанализа, основанные на применении меченых компонентов

Настоящий материал посвящен современным методам иммуноанализа, основанным на применении высокоактивной и специфичной метки - маркера, позволяющего непосредственно обнаружить продукт иммунной реакции. Такие методы обладают высокой чувствительностью, специфичностью, требуют минимального количества биоматериала, позволяют получить количественные, объективные результаты, позволяют осуществлять скрининг или диагностику на ранних стадиях заболевания при минимальных изменениях в организме или объекте исследования. Эти методы явились результатом эволюции ранних методов иммуноанализа, в которых иммунная реакция обнаруживалась по визуальному изменению состояния реагентов (агглютинация, преципитация, пассивная агглютинация), либо по характерному изменению биообъектов, добавляемых к реакционной смеси для выявления протекания реакции (РСК).

Ситуация изменилась в 50-ых годах прошлого столетия (рисунок 1) после разработки и публикации метода определения инсулина (Berson S.A. et Yalow R.S.), основанного на конкурентном радиоиммунном анализе (РИА).

Вскоре (В 60-ых годах) были разработаны принципы применения меченных изотопами антител для иммуноанализа, «сэндвич»- и твердофазный радиоиммуноанализ (радиоаллергосорбентный тест (РАСТ, Wide L.); иммунорадиометрический анализ (ИРМА, Mile L., Hales C.N.)). Немного позже был предложен иммуноферментный анализ (ИФА, Engvall E., Perlmann P., Rubinstein K и др.).

Рисунок 1. Развитие методов иммуноанализа

Мощный импульс развитию иммуноанализа дала разработка технологии получения моноклональных антител (Milstein С.), после чего стало возможным полномасштабное развитие методов с применением ферментных, флуоресцентных и других меток (флуоресцентный иммуноанализ (ФИА, Etkins К., Wallac О.), хемолюминисцентный иммуноанализ (ХИА), гибридизация, технологии иммуносенсоров (ИС) и микроэрея (МЭ)).

В целом, эволюция иммуноанализа последние 50 лет идет в следующих направлениях:

· повышение чувствительности и специфичности:

· применение моноклональных антител;

· применение рекомбинантных антител;

· применение рекомбинантных и синтетических антигенов;

· применение fusion-белков (рекомбинантные белки, продукты слияния различных генов для придания молекулам желаемых свойств: специфичности, структуры, биохимической или рецепторной активности);

· применение аптомеров (одноцепочечный олигонуклеотид, проектируемый для специфического связывания с белками или другими нуклеиновыми кислотами);

· разработка методов с повышенным сотношением сигнал/шум:

· твердофазный ИФА в «сэндвич»-модификации, ФИА с временным разрешением, электрохемолюминесцентный иммуноанализ (ЭХИА);

· упрощение и ускорение анализа:

· отказ от конкурентного анализа в пользу неконкурентного;

· отказ от радиоизотопных меток в пользу ферментных или флуоресцентных (хемолюминесцентных);

· создания ускоренных методов иммуноанализа, не требующих специального оборудования и навыков (иммунохроматография (ИХА), дот-ИФА, и др.);

· создания наборов для одновременного исследования нескольких параметров;

· миниатюризация анализа:

· уменьшение размеров устройств;

· сокращение количества образца, необходимого для анализа;

· сокращение количества реагентов, необходимых для анализа.
Таблица 1. Классификация современных методов иммуноанализа