ELISA란?
ELISA(enzyme-linked immunosorbent assay)는 샘플 안의 항원을 정량적으로 검출하는 데 사용되는 방법입니다. 항원은 독감 바이러스 또는 환경 오염물질 등 척추동물의 면역계가 방어 반응을 할 수 있도록 하는 독소 또는 기타 이물질입니다. 잠재적 항원이 될 수 있는 물질의 방대한 범위로 인해 ELISA는 광범위한 여러 샘플 유형에서 항원을 검출 및 정량화하는 검사와 여러 연구 분야에서 사용됩니다. ELISA를 이용하여 세포 용해물, 혈액 샘플, 식품 품목 등을 특정한 대상 물질에 대해 분석할 수 있습니다.
다음과 같은 네 가지 주요 유형의 ELISA가 있습니다. 직접 ELISA, 간접 ELISA, 경쟁적 ELISA, 샌드위치 ELISA. 각 유형은 분석물과 항체가 어떻게 결합 및 사용되는지 보여주는 도표와 함께 아래에 설명되어 있습니다.
샌드위치 ELISA assay 실행 단계
대부분의 샌드위치 ELISA는 마이크로플레이트에서 시행됩니다. 플레이트 웰의 바닥은 항체와 다른 시약이 결합할 수 있는 단단한 표면 역할을 합니다. Microplate washer는 비특이적 물질을 Well에서 세척하는데 사용되며, 흡광 ELISA Microplate Reader는 표적 항원이 존재하는 경우에 발생하는 색 변화를 감지합니다. 플레이트 리더기 소프트웨어는 표준 곡선을 생성하고 결과를 계산하는 데 사용됩니다.
아래 그림은 샌드위치 ELISA Assay의 일반적인 실험과정을 보여줍니다.
단계 1: ELISA 플레이트 웰에 포획 항체가 결합합니다.
단계 2: 웰에 샘플 첨가 – 샘플 내 항원이 포획 항체와 결합합니다.
단계 3: 마이크로플레이트 세척 - 결합되지 않은 물질은 씻겨져 나가고, 대상 항원만 남게 됩니다.
단계 4: 검출 항체 첨가 – 효소 접합 검출 항체가 대상 항원의 두 번째 부위에 결합합니다.
단계 5: 마이크로플레이트 세척 - 결합되지 않은 항체는 씻겨져 나가고, 대상 항원에 특이적인 항체만 남게 됩니다.
단계 6: 기질 첨가 – 기질이 검출 항체의 효소에 의해 변환되어 색 변화를 생성합니다.
단계 7: 플레이트 판독 – Microplate Reader가 색 반응과 광학 밀도(OD) 값을 감지합니다.
단계 8: 결과 계산 – 각 샘플에서 항원의 양을 계산하고 분석합니다.
ELISA는 세팅하기 쉽지만 assay 절차에 시간이 많이 걸리고 노동 집약적입니다. High-Throughput 플레이이트 기반 Assay 실험과정을 위한 실험실 자동화는 워크어웨이 시간 제공에 도움이 될 뿐 아니라, Assay 절차의 효율성, 효과성, 샘플 처리량 및 재현성을 높일 수 있습니다.
ELISA assay 및 적용
ELISA는 여러 연구실과 바이오텍 실험실에서 흔히 사용하는 분석기법입니다. 아래에는 중요한 ELISA assay 및 그 적용분야와 관련된 Application Note, 연구, 기술을 모았습니다.
최신 자료
ELISA 프로토콜의 워크플로
일반적인 샌드위치 ELISA 프로토콜의 워크플로는 여러 단계의 시약 추가, 배양, 세척으로 구성됩니다. 여기에서는 Microplate washer, 흡광 ELISA Plate Reader 및 소프트웨어를 포함하여 ELISA assay 분석을 수행하는 데 필요한 각 단계, 분석기기 및 도구에 대해 중점적으로 살펴보았습니다.
워크플로: ELISA Assay 프로토콜
웰과 포획 항체의 결합
첫째, 포획 항체는 마이크로플레이트 웰의 바닥에 결합됩니다.
ELISA 플레이트
대부분의 ELISA는 96 또는 384 well Microplate에서 수행되며, 96 well 플레이트가 가장 일반적으로 사용되므로 ELISA 플레이트라고도 불립니다. 마이크로플레이트 웰의 바닥은 항체와 다른 시약이 부착되는 단단한 표면 역할을 합니다. 마이크로플레이트는 일반적으로 ELISA 키트에 포함되어 있습니다.
샘플 첨가
샘플을 웰에 첨가하면, 샘플 안의 항원이
포획 항체와 결합합니다.
마이크로플레이트 세척
결합되지 않은 물질이 씻겨 나가면, 대상 항원만 남게 되어 잠재적인 높은 배경 신호가 최소화됩니다.
https://vids.moleculardevices.com/watch/db2tLDgnn3Bk9GpUSQ4VzQ
Microplate Washer
MultiWash+™ Microplate Washer는 20가지의 다양한 Washing Protocol을 통해 96-well 및 384-well의 자동화되고 컴팩트하며 조용하고 효율적인 washer입니다.
번들에 저장
SpectraMax Microplate Reader, SoftMax Pro Software 및 AquaMax Microplate Washer 번들로 시간과 비용을 절약하십시오.
검출 항체 첨가
효소 접합 검출 항체는 대상 항원의 두 번째 부위에
결합하므로, 항원을 검출하는 수단이 됩니다.
마이크로플레이트 세척
결합되지 않은 항체가 씻겨 나가면, 대상 표적에
특이적인 항체만 남게 되어 잠재적인 배경 신호가
다시 최소화됩니다.
https://vids.moleculardevices.com/watch/vGfoof4ysIDAd4XGwxqokQ
ELISA 플레이트 Washer
AquaMax 마이크로플레이트 Washer: 96 및 384 well에서 용액의 흡입과 내뱉는 과정은 모든 Well에서 동시에 이루어집니다. 이로 인해 높은 정밀도로 실험을 진행할 수 있으며, 기계적인 플레이트 Indexing 혹은 Quadrant Processing 없이도 빠른 Microplate Processing이 가능합니다.
기질 첨가
기질은 검출 항체의 효소에 의해 변환되어 존재하는 항원의 양에 비례하는 강도로 색 변화를 유발합니다.
사용된 효소와 기질에 따라 형광 또는 발광 판독 결과를 얻는 것도 가능합니다.
플레이트 판독
Microplate Reader는 색 반응 결과를 검출하고 각 Well의 내용물의 흡광량을 나타내는 광학 밀도(OD)값을 출력합니다.
https://vids.moleculardevices.com/watch/2tKEp18eNj6v1e31bfJwAe
ELISA 플레이트 리더기
SpectraMax ABS Plus 흡광 ELISA Microplate Reader와 같은 ELISA Plate Reader는 표적 항원이 존재할 때 생성되는 색 변화를 검출합니다. 이는 마이크로플레이트의 웰을 통과하여 웰 내 물질의 흡광량을 측정함으로써 가능합니다. 항원이 많을수록, 흡광도 값이 높아집니다.
https://vids.moleculardevices.com/watch/2tKEp18eNj6v1e31bfJwAe
ELISA 플레이트 리더기 소프트웨어
당사의 SoftMax Pro 데이터 분석 소프트웨어와 같은 ELISA Plate Reader 소프트웨어는 Standard Curve을 그리고 Microplate Reader가 제공한 흡광도 값의 결과를 계산하는 데 사용됩니다.
표준 곡선이 그려지면 각 샘플의 항원의 양을 정확하게 측정할 수 있습니다. 사전에 구성된 프로토콜을 이용하면 결과가 자동으로 계산되어 시간을 절약할 수 있습니다.
결과 계산
각 샘플의 항원의 양이 계산되며, 서로 다른 샘플(예: 상이한 처리 조건의 대상 세포)을 비교할 수 있습니다.
https://vids.moleculardevices.com/watch/EsYUk5mwGne1KefZnMGZjq
자동화 준비 ELISA 워크셀
ELISA 실험과정을 자동화하면 샘플 준비, 시약 피펫팅, 마이크로플레이트 세척과 같은 지루한 단계를 직접 수행하지 않고도 결과의 재현성을 향상시킬 수 있습니다. 자동화된 ELISA 실험과정은 제어 소프트웨어 및 구성 요소와 짝을 이루어 결합하여, 확장 가능한 high-throughput 작업셀을 생성할 수 있습니다.