ELISA数据通常用光密度与对数浓度的关系图来绘制S形曲线。已知抗原浓度用于绘制标准曲线,然后通过与标准曲线的线性部分进行比较,使用该数据测量未知样品的浓度。曲线的线性区域相对较长,使ELISA结果准确且可重复。未知浓度可以直接在图表上确定,也可以使用曲线拟合软件(通常在ELISA板读数器上找到)确定。
在ELISA实验中,计算标准曲线的一般步骤如下:
1.制备标准品:制备一系列已知浓度的标准品溶液,通常涵盖一定浓度范围。这些标准品通常针对已知纯度的分子,例如蛋白质或抗体。
2.测量信号强度:使用ELISA板或其他合适的实验平台对每个标准溶液进行ELISA实验,并测量产生的信号强度,例如光密度。
3.绘制标准曲线:将每个标准的浓度(X轴)与其对应的信号强度(Y轴)绘制成图,然后使用适当的曲线拟合方法(例如线性拟合、4参数逻辑拟合等)对数据点进行拟合,得到标准曲线方程。
4.计算未知样品的浓度:利用得到的标准曲线方程,通过测量未知样品的信号强度,即可计算出未知样品的浓度。
1.取出标准样品,开封前短暂离心(如1000rpm离心1分钟),使运输、贮存过程中粘附于管壁或管盖上的标准样品沉淀至管底。
2.按照说明添加规定体积的指定稀释剂,室温下放置15分钟溶解,完全溶解后轻轻拍打混匀。
3.准备8个干净的EP管,并用不同的浓度标记预先标记(例如S1-S8)。
4.梯度稀释:按说明向每管中加入等体积的稀释液。将前一管中溶解的标准溶液等体积移入下一管(如从S1至S2),轻轻拍打10次,充分混匀。对后续每个浓度重复此过程。
注:梯度稀释标准品溶液时,稀释后可短暂离心,使管盖及管壁上附着的液体沉降至管底,方便下次稀释。以每管200µL为例,可根据实际需要调整稀释体积。
5. 空白对照:用稀释剂作为标准溶液的空白对照,代表0浓度。
我们建议使用曲线拟合软件和工具(如CurveExpert和GraphPadPrism)绘制该曲线。MicrosoftExcel。将您测量的所有数据放入其中,绘制平均吸光度(y轴)与蛋白质浓度(x轴)的关系图,并为数据点选择最佳拟合曲线。
将您测量的所有数据都放入其中,绘制平均吸光度曲线拟合软件将为数据绘图提供不同的模型选项,包括线性图、半对数图、对数/对数图以及4参数或5参数逻辑(4PL或5PL)曲线。
最简单的方法是使用线性回归来拟合标准曲线。通过线性检验后,标准曲线的公式是一个简单的线性方程:y=mx+b,其中y是信号强度,x是浓度,m是斜率,b是截距。当测定浓度的上限和下限之间存在较大差异时,也可以使用半对数或对数/对数刻度。
五参数逻辑拟合是一种常用的曲线拟合方法,但其更复杂且不对称。如果数据点表明在平台附近存在不对称,则5PL曲线将很有用。但是,必须收集更多数据点才能确定是否存在不对称。因此,通常建议使用更简单的4-PL来获得最佳标准曲线拟合。
4PL标准曲线的公式通常表示为:
y是信号强度(吸光度),
x是浓度,
a是曲线的最大值,
b是曲线的斜率,
c是EC50值,
d是曲线的最小值(或基线),表示低浓度时的信号强度。
(在ELISA实验中,EC50是半数最大有效浓度(HalfMaximalEffectiveConcentration)的缩写,常用于衡量抗体对特定分子的亲和力。EC50值是指在一定的浓度范围内,抗体达到最大效应一半时的浓度。)
检测限(LoD)是指在样品中可以可靠地检测到目标分析物,但可能无法提供准确的浓度值。定量限(LoQ)是指可以准确测量的最低浓度。在此浓度下,仪器可以提供可靠的浓度值,并且精度和准确度在可接受的范围内。
理论上,“0”浓度点既是最低浓度点,也是“检测限”,但由于背景噪音影响巨大,朗伯-比尔定律在低浓度下不成立,我们通常将LoD设置为背景噪音的3倍,而LOQ则需要实验者根据实验所用ELISA试剂盒的精度进行调整,并应大于LoD,我们通常将LoQ设置为背景噪音的10倍。
通常用线性测试来检查标准曲线的精度。
对于4~6个浓度单位测定绘制的标准曲线,分光光度法一般要求相关系数|r|≥0.9990,否则应查找原因予以纠正,重新绘制合格的标准曲线。
一旦使用曲线内指定范围以外的浓度,就没有人能保证测定的准确性。生成特定范围是为了为测定准确性提供统计信心。吸光度值超出标准曲线范围的样本应在进行ELISA染色之前稀释,以获得准确的结果。分析此类样本时,应将从标准曲线获得的浓度乘以稀释倍数。
许多因素都会影响高标准OD值。信号会根据标准曲线制备、清洗方法、孵育变异性和板读取器校准的操作技术而变化。预计最大检测信号测量值介于1.0和3.5OD之间。
标准曲线范围已通过多个试剂盒批次和操作员的验证,确保性能可靠且准确。最低标准浓度是ELISA系统可以保证可靠测定的最低限度。低于最低标准浓度的样本值可能不准确。
了解上述ELISA标准曲线的生成方法,结合合适的拟合模型(例如四参数逻辑回归),可以更准确地分析实验数据,并获得更可靠的结论。准确的标准曲线是ELISA实验成功的关键,理解其构建过程有助于优化实验条件,减少误差,并获得更精确的定量结果。在绘制标准曲线后,应仔细检查其线性范围,并确保待测样品的OD值落在该范围内,以保证结果的准确性。如有必要,应调整样品稀释度。