Фермент флуоресцентный анализ

Второй пример — исследование механизма действия фермента в условиях протекания ферментативной реакции. Помимо определения стадии связывания и выявления конформационных изменений, в этой реакции необходимо исследовать стадии образования и разрыва связей и идентифицировать промежуточные соединения. Химические процессы обычно лучше всего исследовать методами, которые позволяют прямо измерить концентрацию химических соединений, например методом остановленной струи с регистрацией оптической плотности раствора и методом замороженной струи. Иногда лучше воспользоваться косвенными методами, например методом флуоресцентного анализа. Идеальной для исследования является такая ситуация, когда промежуточное соединение накапливается и его можно обнаружить и измерить концентрацию. Вообще для подтверждения имеющихся данных и получения новых следует привлекать возможно большее число различных методов. Примеры применения таких методов даны в гл. 7. [c.152]

Рмс. 7.9-16. Флуоресцентный иммунный анализ с субстратом-меткой. Антитело, связанное с меченым гаптеном, ингибирует его как субстрат для фермента. [c.598]

Хотя в последние годы опубликовано немало статей, описывающих преимущества ФИА, соответствующие наборы и приборы стали выпускать в промышленном масштабе только недавно. Флуоресцентные метки значительно дешевле изотопных, срок годности наборов ФИА намного больше, чем наборов РИА, а флуоресценцию можно измерять на простых флуориметрах. Многие достоинства ФИА свойственны и методам ИФА (доступность методик ковалентного связывания ферментов с антигенами или антителами, стабильность меченых продуктов, безопасность и др.). Главный недостаток ИФА связан со способом измерения результата анализа, а именно с необходимостью дополнительной операции определения активности фермента с помощью соответствующего субстрата. Эта операция усложняет и замедляет анализ и в принципе может сни- [c.139]

Рис. 11-2. Схема реакций, протекающих при гомогенном флуоресцентном иммуноферментном анализе с применением антител, меченных ферментом.

Л. а. используют в иммунохим. анализе для определения антител, гормонов, лек. препаратов, вирусных и бактериальных антигенов по концентрации комплекса антиген-антитело. При этом в иммунном флуоресцентном анализе к антителу непосредственно присоединяют флуоресцирующие в-ва, напр. РЗЭ, флуоресцирующие красители (чувствительность метода 10" моль/л), а в иммуноферментном анализе к антителу присоединяют фермент и в результате ферментативной р-ции, сопровождаемой биолюминесценцией, определяют ферментативную активность (чувствительность метода 10" моль/л). [c.614]

Особой областью флуоресцентного анализа является изучение ферментативной активности в жидких средах, тканях и клетках. Для большинства известных в настоящее время ферментов разработаны чувствительные флуоресцентные методы анализа, основанные на собственной флуоресценции самих ферментов или продуктов их метаболизма. В то же время в последние годы разработаны очень чувствительные методы определения активности ферментов с помощью флуоресцирующих метчиков. Для этого используют флуорогенные соединения, являющиеся комплексом субстрата фермента и химически связанного с ним флуорохрома (обычно флуорохромом является аминофлуоресцеин). В растворе флуорогенные соединения не флуоресцируют, а при наличии в исследуемой среде активного специфического фермента субстрат подвергается разрушению, флуорохром высвобождается и возникает интенсивная флуоресценция. Для анализа активности клеточных эстераз был предложен диацетат флуоресцеина, который легко проникает в живые клетки и, расщепляясь с освобождением флуоресцеина, придает клеткам с активными эсте-разами зеленую флуоресценцию. Аналогичным образом можно определять и лигазную активность клетки — об использовании метчиков энзимологии см. работы Рубина [57] и Мейселя [24]. [c.297]

Иногда удается детектировать промежуточный ацилфермент с помощью спектральных методов в условиях, когда скорость его распада понижена, например в кислой среде [3200-32053 или в условиях криоэнзимологического эксперимента [2512,3206-32083 (СМ. Также разд.5.7). Однако в этом случае не всегда удается надежным образом отличить ковалентное промежуточное соединение от прочного комплекса фермент-продукт. Были предложены [3205,32093 модификации спектральных методов, существенно повышающие их точность, в том числе и методы флуоресцентного анализа, использованные для идентификации ацилфермента при катализе р-лактамазой I [3210,32113. [c.313]

Требования к аналитическим системам, поступающим в продажу, постоянно возрастают. Безусловно, флуоресцентные методы ИФА могут им удовлетворить. Новые методы должны быть скоростными, универсальными и простыми при низкой стоимости. Достижению этих целей может способствовать автоматизация. Предстоит еще изучить применение различных ферментов и флуорофоров, средств автоматизации и схем анализа. Метод, описанный в этой главе, представляет собой шаг в этом направлении. Разработанный нами бесконкурентный метод связан с использованием меченых антител и новой пары краситель— фермент. Время анализа составляет 60 с, стоимость реагентов для одного определения — меньше восьми центов. Анализ основан на одноточечном измерении и выполняется автоматически с помощью проточно-инжекционной системы. [c.169]

Для определения концентрации веществ в большинстве иммунохимических методов к анализируемому раствору, содержащему определяемое соединение и его меченый аналог, добавляют реагент в количестве, намного меньшем необходимого по уравнению (7.12). Как немеченые, так и меченые соединения взаимодействуют с реагентом практически одана-ково, поэтому отношение их концентраций будет одним и тем же в растворе и в связанном состоянии. При этом возможность применения метода во многом определяется доступностью меченого антигена и соответствующих антител. Для введения метки используют различные реагенты радионуклиды, ферменты, красящие вещества, флуоресцентные и хеми-люминесцентные зонды, ионы металлов. До последнего времени в качестве маркеров антител применяли радиоактивные изотопы этот метод назьшается радиоиммунохимическим анализом (РИА). При этом степень [c.298]

Поставленные задачи решаются на основе современных методов исследования ферментов. Практическая направленность занятий связана с освоением различных методов регистрации скоростей ферментативных реакций, включающих использование сопряженных ферментных систем и метода радиоактивного анализа. С целью определения активности мембранных ферментов осваиваются техника получения различных субклеточных структур и приемы работы с различными типами детергентов. Проблемы структурного анализа ферментов решаются с привлечением методов избирательной химической модификации белков, флуоресцентных методов, а также методов ковалентной и адсорбционной иммобилизации на различных носителях, включая искусственные фосфолипидные мембраны (липосомы). Кроме того, осуществляется практическое знакомство с различными аспектами кинетического исследования ферментов осваиваются различные способы оценки кинетических параметров, ингибиторный анализ, проводится исслс- [c.329]

Широкое распространение получают иммунофер-ментные методы - разновидность иммунных методов анализа (радиоактивная или флуоресцентная метка заменяется ферментом). Их используют для определения иммуноглобулинов, гормонов, стеровдов, лек. ср-в, пестицвдов и др. Эти методы обладают исключительно высокой чувствительностью и селективностью. [c.80]

Радиоиммунологический метод анализа (РИА) был предложен в конце 50-х годов. Возможность определять метку (изотоп 1) в очень малых концентрациях позволила достичь высокой чувствительности анализа (до пкг/мл) при высокой избтательности и экспрессности. За разработку этого метода его авторы Р. Йалоу и С. Берсон были удостоены Нобелевской премии в 1977 г. Недостатками этого метода являются ограниченный срок жизни радиоактивной метки относительно дорогое оборудование дпя регастрации радиоактивности возможность радиоактивного. заражения окружающей среды при проведении серийных анализов. В качестве альтернативы радиоактивным меткам было предложено использовать флуоресцентные метки и ферменты. [c.114]

Флуоресцентный спектральный микроскапический метод анализа НК дал нам возможность показать, что в условиях цитологического эксперимента РНК-аза атакует только ту часть РНК, фосфатные группы которой не блокированы белками. Деблокирование фосфатных групп РНК тем или иным способом делает ее доступной ферменту. [c.188]

Обсуждение моделей присоединения эфирных субстратов намеренно до сих пор откладывалось. Прямые данные о структуре отсутствуют, так как попытки получить кристаллические комплексы КПА с эфирными субстратами пока не увенчались успехом. Некоторые, но не все эфирные субстраты ведут себя иначе, чем пептиды. Например, активаторы гидролиза пептидов ингибируют гидролиз циннамоилфениллактата [79], а ингибирование -фенилпро-пионатом неконкурентно по отношению к пептидам и конкурентно по отношению к ГФЛ [76]. Исходя из этих различий, было высказано предположение о том, что продуктивное связывание эфиров и пептидов может происходить различным образом [100]. Полное описание взаимодействия с эфирами потребует экспериментов, позволяющих установить взаимное расположение важных групп на ферменте и субстрате, т. е. использования флуоресцентных и резонансных методов или проведения дополнительного рентгеноструктурного анализа. [c.535]

В настоящее время 30% всех иммуноанализов в США включают применение изотопных меток. Остальные 70% выполняются в основном с помощью методов, в которых роль меток выполняют флуорофоры или ферменты. Применение нефелометрии ограничено анализом иммунных белков. Инфекционные заболевания в основном диагностируют с помощью гетерогенных методов с применением ферментных меток и бусин в качестве носителей, хотя 30% анализов выполняются с помощью более дешевых методик типа РИА. Контроль лекарственных препаратов осуществляют с помощью гомогенных методик, включающих применение ферментных меток или регистрацию поляризации флуоресценции. В случае анализа гормонов имеется большой выбор как гомогенных, так и гетерогенных методик с радиоактивными, ферментными и флуоресцентными метками. Доля неизотопных методов составляет 65% и имеет тенденцию к росту. Альтернативные методы йммуноана-лиза часто используются внутри определенной диагностической группы, например в анализах на тиреоидный статус. В США наиболее важным фактором является стоимость анализа, а различные технические аспекты обычно имеют второстепенное значение. В частности, 50% инструментального парка, используемого в иммуноанализе, работает с промышленно выпускаемыми реагентами. [c.19]

Отсюда, при фиксированной концентрации антитела, равновесное отношение концентраций связанного и свободного антигена количественно связано с общей концентрацией лиганда. Это соотношение лежит в основе любого иммуноанализа. Таким образом, если ввести в анализируемую систему фиксированное количество меченого антигена, то можно определить и неизвестную концентрацию антигена. Неизвестную концентрацию антитела определяют при помощи меченых антител. Для введения метки в антитело или антиген можно использовать различные метящие агенты, такие, как радионуклиды, ферменты, красные кровяные клетки, флуоресцентные и хемилюминесцентные зонды или металлы. В радиоиммуноанализе (РИА) и иммуно-ферментном анализе (ИФА) метят антиген, а в иммунорадиометрическом (ИРМА) и иммуноферментометрическом (ИФМА) анализе - антитело. В большинстве методик иммунного анализа требуется порознь определять связанный и свободный меченый антиген или антитело. Поэтому эти методики довольно громоздки и длительны. [c.57]

При анализе ферментов или при определении требующихся кофакторов ферментные препараты иногда содержат ингибиторы с низкой молекулярной массой или собственно кофакторы. При изучении некоторых молекул физическими методами (например, флуоресцентной спектроскопией) в образце могут присутствовать вещества, искажающие результаты. Такие небольшие молекулы можно легко удалить на геле декстрана или полиакриламида. [c.203]