Иммобилизация антигенов

Адсорбционная иммобилизация антигенов. Многие макромоле-кулярные антигены — пептидные гормоны, белки, ферменты, липо-полисахариды, денатурированная ДНК н т. д., а также целые вирусные частицы, компоненты клеток (например, рибосомы) и целые клетки могут быть связаны с поверхностью полимерных н неорганических носителей путем адсорбции в условиях, идентичных описанным для иммобилизации антител. Различия чаш,е всего относятся к оптимальным значениям pH, которые могут изменяться от нейтральных до ш,елочных (pH 6,8—9,6) в зависимости от заряда сорбируемой молекулы. Длительность процесса адсорбции и максимальное количество связанного с поверхностью антигена являются характеристиками, индивидуальными для каждого процесса и зависящими от гидрофобности, заряда и молекулярной массы Молекулы. Однако для многих антигенов время, необ- [c.212]

Ковалентное связывание. Иммобилизацию антигенов путем ковалентного связывания проводят, используя подходы, разработанные для получения нерастворимых производных антител и ферментов. Выбор сшивающего агента и метода связывания необходимо проводить с учетом доступных функциональных групп, модификация которых не снижает способность агента эффективно взаимодействовать с антителами. [c.213]

Синтез полимерных суспензий с заданным комплексом свойств. В процессе работы были получены устойчивые полимерные суспензии с узким распределением частиц по размеру и заданной поверхностной концентрацией функциональных групп. Иммобилизацию белков на латексе проводили двумя способами - физической сорбцией белка или ковалентным связыванием макромолекулы с поверхностью активированного латекса. Первый способ использовали для иммобилизации антител к наркотикам и конъюгированных антигенов К-ОВА и Г-ОВА на поверхность латекса, не [c.201]

В этих методах применяются мечение антигенов или антител и иммобилизация на твердой подложке одного из реагентов [34] под таким названием разработано много вариантов [113]. Иммобилизация выполняется на дне пробирок или чаще в микрокюветах, вмонтированных в пластиковые планшеты. Для мечения часто используют пероксидазы, щелочные фосфатазы, глюкозооксидазу. Возможно использование реакций конкуренции между мечеными и немечеными реагентами пример такого рода схематически представлен на рисунке 4.9. Можно описать еще один вариант метода, не основанный на реакциях конкуренции [c.106]

Когда примеси, вызвавшие образование неспецифических антител, легче очистить, чем исследуемый антиген, то другой способ избавиться от неспецифических антител фракции IgG иммунной сыворотки состоит в иммобилизации на носителе этих очищенных примесей. Тогда первая элюированная фракция содержит все белки раствора IgG (включая и нужные антитела), за исключением неспецифических антител, если хроматография проводится в условиях ненасыщения. В этом случае отсутствует проблема десорбции. [c.109]

Для проведения такого анализа необходимо эффективное отделение комплексов от свободных компонентов. Эта задача достаточно легко решаема, если антиген, либо антитело иммобилизовать на твердом носителе. Иммобилизация позволяет предотвратить агрегацию в растворе и разделить иммунные комплексы и свободные компоненты. Возможность прочного связывания на носителе антигенов или антител с сохранением их способности к специфическому образованию иммунных комплексов привела к созданию твердофазных иммунохимических методов, широко используемых в настоящее время в химическом анализе. [c.114]

Гетерогенность участков связывания в антителах приводит к набору констант диссоциации для комбинаций антиген — антитело. При иммобилизации антигена на нерастворимом носителе образуется специфический иммуносорбент, который должен обладать следующими свойствами [c.114]

Существует также способ включения ферментов в сшитую белковую матрицу, основанный на использовании системы фибриноген-тромбин. При этом способе иммобилизации к раствору фибриногена и фермента в водном буфере добавляют белок тромбин, под действием которого фибриноген превращается в фибрин — полимерный белок, образующий трехмерную пространственную сетку. Стоимость иммобилизованного таким образом препарата фермента слишком высока, чтобы его можно было рекомендовать для технологических целей, однако он представляет значительный интерес для медицины из-за отсутствия токсичности и антигенности. [c.61]

Применения иммобилизованных ферментов и белков в медицине открывают новые перспективы создания эффективных лекарственных средств. Ферменты, закрепленные на носителях или модифицированные полимерами, зачастую снижают свою антигенность из-за уменьшения доступности их для рецепторов иммунной системы. На принципах иммобилизации физиологически активных соединений базируется приготовление ферментных препаратов типа контейнер и других, обладающих повышенным терапевтическим эффектом. [c.17]

Своеобразие рассматриваемых процессов состоит также в том, что. конечный продукт, находящийся первоначально в очень сложной смеси растворенных в воде веществ, должен быть получен со степенью чистоты, определяемой его последующим применением, т. е. с чистотой фармакопейных препаратов. Такая задача была бы крайне трудной, если бы не возможность использования специфических антител. Действительно, промышленное производство моноклональных антител из культур клеток, полученных методами клеточной инженерии (гибридомная техника), оказалось тем биотехнологическим производством, которое дало гигантский эффект в методах выделения особо чистых биопрепаратов. Иммобилизация моноклональных антител,. специфическим антигеном которых является, например, аг-интерферон, позволяет выделять последний в чистом виде из жидких смесей любого состава, пропуская их через колонку, в которой целевой продукт задерживается на твердом носителе, несущем антитело, а все остальные компоненты раствора, не дающие реакции антиген—антитело , проходят неизменными. После промывки комплекс интерферона с антителом легко разрушается и продукт получается в чистом виде. [c.28]

Особую значимость для широкого внедрения твердофазного ИФА в практику имела разработка в качестве носителей для сорбционной иммобилизации антител и антигенов специальных полисти-рольных плат, содержащих 96 лунок. Факт сорбции антител на поверхности полистирола был установлен в середине 60-х годов и использован первоначально в методах РИА. Введение в практику ИФА полистирольных плат позволило значительно увеличить число-проводимых анализов и упростить методическую процедуру его выполнения. Были сконструированы специальные приборы, позволяющие автоматизировать стадии добавления реагентов, промывки и осуществлять одновременную регистрацию каталитической активности фермента-метки в каждой из лунок платы. [c.7]

Иммобилизация антител микрокапсулированием. При ковалентной или адсорбционной иммобилизации часть активных центров антител может снижать или полностью утрачивать способность взаимодействовать с антигеном. Эффективным путем сохранения нативной структуры антител является иммобилизация микрокапсулированием, широко используемая для получения препаратов ферментов, антигенов (для обеспечения пролонгированного эффекта при иммунизации) и лекарств для достижения их направленного транспорта в организме. [c.212]

Меченные ферментом антитела стали получать с середины шестидеоггых годов. Сначала их использовали для визуального обнаружения антигенов в гистологии и линий преципитации в иммуноэлектрофорезе [1 ]. Количествганое определение иммунореагентов с помощью ферментной метки стало возможным после разработки способов иммобилизации антигенов на твердой подложке [2]. Этим работам предшествовало внедрение в иммуноанализ в [c.205]

Во всех методах сложно осуществить присоединение белка к поверхности преобразователя, поскольку оно не должно затрагивать активный участок. Если модифицированную поверхность использовать непосредственно без метки или медиатора, нужно предотвратить все иеспецифические взаимодействия, поскольку прямые измерения без метки, включающие обычно контроль изменения массы или показателя преломления на поверхности, не могут различить специфические или неспецифические взаимодействия. При иммобилизэл ции поверхности с плотной упаковкой неспецифическое связывание не происходит, тем не менее, иммобилизация часто бывает неэффективной для о а-зования комплекса антитело-антиген из-за стерических препятствий. Наоборот, упаковка с большими промежутками обычно допускает неспецифические взаимоде твия с расположенной ниже поверхностью, и, таким образом, можио з егистрировать значительные ошибочные сигналы. [c.525]

В этом методе пробу фильтруют через мембрану, в которой иммобилизована захватьгаающая молекула (антитело или антиген). Затем в фильтрате определяют иесвязанлое вещество. Использование волоконных мембран увеличивает площадь поверхности, а значит, и емкость связывания используют стекловолокно и волокно целлюлозы, ио чаще материалом мембраны служит иайлон. Улучшение взаимодействия может быть получено при иммобилизации захватывающей молекулы на частицах полимера (как описано вьппе), которые затем улавливают в мембране. [c.580]

Принцип, положенный в основу методов RIA [91, 117], аналогичен принципу методов ELISA эти методы в основном различаются тем, что для мечения вместо ферментов применяются радиоактивные элементы (главным образом йод) [49]. Широко используемый вариант этого метода не предусматривает иммобилизацию одного из реагентов реакция проходит в растворимой фазе, поэтому очень важным дополнительным этапом является отделение меченых реагентов, участвующих в иммунокомплексах, от тех, которые не участвуют. Если антиген представляет собой белок, обычно проводят разделение иммунокомплекса, осаждая его антителами к иммуноглобулинам кролика (если специфические антитела к белку индуцированы у кролика) [49]. [c.108]

Методы аффинной хроматографии, основанные на реакциях антиген — антитело, открыли новое направление и новые возможности применения иммуноадсорбции. Принципы и условия использования иммунной аффинной хроматографии при иммобилизации антител или антигенов описаны в литературе [70, 75]. Два варианта применения иммуноаффииной хроматографии схематически представлены на рисунке 4.10. [c.109]

Идея применения ферментов в качестве лекарственных средств (фармакологии ферментов) всегда казалась заманчивой. Однако их нестабильность, короткий период полураспада, нежелательные антигенные свойства, связанные с белковой природой ферментов и опасностью развития аллергических реакций, трудности доставки к пораженным органам и тканям (мишеням) существенно ограничивали возможности использования ферментных препаратов. В разработке методов иммобилизации ферментов (см. ранее) наметились конкретные пути преодоления указанных трудностей применение водорастворимых, биосовместимых носителей, например полимолочной кислоты (легко разлагается в организме), использование методов химической модификации и микрокапсулирования, приготовление MOHO- и поликлональных антител и ферментсодержащих липосом и т.д. [c.168]

Метка при этом должна содержаться в том компоненте, который образует комплекс с анализируемым веществом. Например, для анализа определенного антигена нужно располагать антителом, специфичным к этому антигену, ввести в него метку (радиоактивную, ферментную, люминесцентную и т.д.) и количественно перевести анализируемое вещество в комплекс. Для того чтобы достичь максимального уровня этого перехода, меченое антитело нужно брать в избытке. Но тогда нужно предусмотреть процедуру отдейения комплекса от избытка меченого антатела. Для этих целей используют иммобилизацию анализируемого компонента на твердой поверхности. В этом случае комплекс антиген — антитело остается на поверхности, тогда как избыток меченого антитела, не вошедший в состав комплекса, легко удаляется. [c.258]

Очень перспективным методом очистки воды от всевозможных загрязняющих ее веществ, особенно синтетических, является использование иммобилизованных (закрепленных, нерастворимых) ферментов — ферментов второго поколения . Идея закрепления ферментов на нерастворимом в воде носителе и применения таких мощных катализаторов в технологических процессах и медицине возникла давно. Еще в 1916 г. осуществлена адсорбция инвертазы на активированном угле в свежевыделенной гидроокиси алюминия. С 1951 г. для фракционирования антител и выделения антигенов используют конъюгацию белков с целлюлозой. До недавнего времени существовал единственный метод закрепления ферментов — обыкновенная физическая адсорбция. Однако адсорбционная емкость известных материалов относительно белков явно недостаточна, а силы адгезии невелики, и разрыв связи между ферментом и поверхностью адсорбента может наступать от малейших изменений условий процесса. Поэтому такой метод иммобилизации не нашел широкого применения, но, поскольку он прост и может, по-видимому, способствовать выяснению механизма действия ферментов в живых системах, илах и почве, а в некоторых случаях применяться на практике, некоторые исследователи занимаются изучением адсорбции ферментов, поиском новых, эффективных носителей и т. д. [104, 206]. [c.176]

Сорбционная иммобилизация на угле с целью исследования взаимодействий антиген — антитело впервые была, по-видимому, описана в работе советского ученого В. А. Энгельгардта [В1оскет. 2., 1924, 148, 463], назвавшего этот принцип методом фиксированного партнера . — Прим. перев. [c.11]

В работе Олсона и др. [1] при разделении ферментов и антигенов аффинной хроматографией. применялись методы высокоэффективной жидкостной хроматографии, которую отличают использование небольших колонок, высоких скоростей разделения, связанных с этим высоких давлений в системе и, что наиболее существенно, относительно небольших количеств анализируемых веществ. Носителем для иммобилизации аффинных лигандов служил силикагель, поскольку получаемые аффинные сорбенты на этом носителе могут работать в условиях высокого давления. Наиболее ярким примером эффективности такого метода служит разделение в течение 5 мин Н4 и М4 изозимов лактатдегидрогеназы на колонке с №-(6-аминогексил)-АМР—силикагелем в градиенте NADH. [c.452]

При изучении преципитации спин-меченых антител специфическим (яичный альбумин) и неспецифическим (сульфат аммония) антигенами были обнаружены резкие различия в спектрах ЭПР преципитатов. Если преципитация антител специфическим антигеном не приводила к резкому изменению подвижности парамагнитной метки, то осаждение у-глубулина сульфатом аммония, напротив, вызывало сильную иммобилизацию свободных радикалов. [c.173]

Сорбционная иммобилизация аффинанта была впервые применив советским ученым В. А. Энгельгардтом [В1ос11ет. 2., 148, 463 (1924)], исследовавшим специфические взаимодействия антиген — антитело. Он назвал этот принцип методом фиксированного партнера . [c.7]

ТОЧНОЙ вирулентности — способности вызвать инфекционную болезнь вместо того, чтобы предохранять от нее. К сожалению, пока остается проблема низкой иммуногенностн вакцин-антигенов. Одной из ее причин может быть то, что вакцина не включает всех компонентов возбудителя, необходимых для создания иммунитета к нему. Так, вирус, покидая клетку, часто одевается ее мембраной. Компоненты этой мембраны, отсутствующие в генно-инженерном белке, могут обладать нммуногеннымн свойствами. Повышению иммуногенностн вакцин-антигенов способствуют добавление адъювантов, иммобилизация вакцин на носителях или их включение в липосомы. Большинство экспериментальных подходов или направлений в биотехнологических исследованиях связаны с медициной и ветеринарией. Не ослабевает внимание ученых к поиску новых антибиотиков, что связано с токсичностью существующих препаратов, аллергическими реакциями, вызываемые ими, нарастанием устойчивости патогенных микроорганизмов к применяемым препаратам, а также с необходимостью изыскания средств борьбы с возбудителями, против которых недостаточно эффективны известные антибиотики. [c.250]

Аффинная хроматография основана на использовании равновесного состояния высокоспецифического связывания, встречающегося в биологических системах. Этот метод позволяет осуществлять такое разделение веществ, которое невозможно достичь с помощью других способов [19, 20, 22]. Суть метода заключается просто в иммобилизации одного из компонентов обратимо связывающейся системы на твердом носителе и последующем его взаимодействии с другим компонентом (компонентами) этой равновесной системы, приводящем к отделению сопутствующих примесей. Таким образом, разделение основано на специфическом связывании компонентов данной системы, а не на различиях в их физических и химических свойствах. Методы аффинной хроматографии хорошо разработаны. Они используются для разделения и очистки компонентов таких высокоспецифически связывающихся комплексов, как антиген— антитело, гормон—связывающий белок, фермент— лиганд. Основными факторами, определяющими процесс разделения, являются природа и химическая струк- [c.216]

Одним из важных моментов в проведении иммуноферментного анализа является разделение свободных и связанных с антителами меченых компонентов. В настоящее время разработано несколько вариантов решения данной проблемы. Наиболее распространен метод, основанный на иммобилизации антител на твердой подложке (стеики полистирольных пробирок или шариков, целлюлозные диски, гранулы макропористых носителей для хроматографии). Особенно перспективными оказались полистироло-вые пробирки или планшеты, содержащие 96 лунок. Сущность методов разделения основана на том, что одни из компонентов, например антитела, могут быть сорбционно иммобилизованы на поверхности измерительной кюветы. После проведения инкубации с образцом антиген сорбируется на поверхности, а все остальные компоненты остаются в растворе и могут быть легко отделены, например, с помощью пористых частиц под действием магнитного поля. Основными проблемами, возникающими при реализации твердофазных методов разделения, являются стандартизация поверхности и уменьшение неспецифического связывания меченых компонентов с носителем. [c.114]

Способ иммобилизации влияет на иммунный ответ организма. Ковалентное связывание с полисахаридами, полиэтиленгликолем во многих случаях приводит к снижению иммуногенности препарата, поскольку матрица носителя не допускает контакта с рецептором. С другой стороны, связывание с носителями-полиэлектролитами неоднократно приводило к повыщению иммуно генности препарата. Применение полиакриловой кислоты, поли-винилпиридина и его производных, полимеров на основе О-глутаминовой кислоты и О-лизина в качестве носителей позволило получить препараты, дающие высокий иммунный ответ. На это могут быть разные причины. Возможно, полиэлектролиты образуют прочные комплексы с белком нековалентного типа, которые медленно высвобождают активное начало (белок без какой-либо химической модификации) с более или менее постоянной скоростью или полиэлектролит в комплексе с белком может удерживаться в районе рецептора, высвобождая белок-антиген. Сейчас трудно дать объяснение этому явлению. Но, с другой стороны, полиэлектролитные комплексы могут быть основой создания вакцин нового типа, позволяющих повысить иммунный ответ в организме животных и способствующих выработке антител к любым антигенам (Р. В. Петров, В. А. Кабанов, 1982). [c.127]

Применение аффинной хроматографии в качестве метода изучения взаимодействий находится еще на ранней стадии развития, несмотря на то что количественная аффинная хроматография была введена уже десять лет назад [1—3]. Действительно, количество исследований, касающихся методологических аспектов аффинной хроматографии, примерно равно количеству сообщений по применению этого метода в конкретных экспериментальных системах. Большинство этих исследований способствовало применению аффинной хроматографии для оценки равновесия с участием ферментов и модификаторов, ингибиторов или субстратов [1—12], но метод был также использован и для характеристики взаимодействий белок — лекарственный препарат [13], система антиген — антитело [14] и, в меньшей степени, белок-белковых взаимодействий [15, 16]. По существу метод заключается в иммобилизации биоспецифической реагирующей группы X на инертной хроматографической матрице (например, часто на сефарозе) и определении средневзвешенных величин объема элюирования Уа распределяющегося растворенного вещества А в ряде хроматографических экспериментов, в которых растворенное вещество мигрирует в присутствии различных концентраций лиганда 5, также специфически взаимодействующего с А и/или X, В некоторых примерах различные изменения значения Уа отражали конкуренцию между растворенными и иммобилизованными реагентами за одно и то же положение в А [2—5, 7—14] в других изменения в величинахГд были обусловлены наличием взаимодействия иммобилизованного реагента X с бинарным А5-комплексом, образованным растворенным веществом и растворимым лигандом [1, 6]. Цель количественной аффинной хром ографии — объяснить возникновение изменений в величинах Га в предложении существования тех или иных равновесий. Поскольку положение равновесия зависит от концентрации (в соответствии с законом действия масс), точное определение состава смеси реагентов, к которой относится Га, обеспечивает применение фронтальной хроматографии [3, 4]. [c.192]

С начала 70-х годов в практику ИФА вошли методы, основанные на иммобилизации антител и антигенов непосредственно на стенках посуды, в которой проводится анализ. В основном для такого анализа используют пробирки и планшеты из непористых полимерных материалов —полистирола, поливинилхлорида, полиметакрилата и т. д. Многие вещества (белки, полисахариды, пептидные гормоны, липополисахарнды, денатурированная ДНК ИТ. д.) могут быть адсорбционно связаны с поверхностью таких полимеров, что значительно упрощает процедуру иммобилизации. В настоящее время этот подход является одним из основных в практике твердофазного ИФА. Широкое применение метода обусловлено его простотой и возможностью автоматизации за счет того, что каждая пробирка или лунка планшета является отдельным реактором, в котором проходят все стадии анализа, начиная с иммобилизации антител (или антигена) и кончая измерением фи- [c.202]

В выпускаемых коммерческих наборах антитела (или антигены), как правило, находятся в иммобилизованном состояний, и. задачей является их правильное использование в соответствии с прилагаемой инструкцией. Но при разработке анализа какого-либо соединения методом твердофазного ИФА с необходимостью иммобилизации сталкиван5тся все исследователи. Поэтому ниже будут рассмотрены методы иммобилизации антител и антигенов с применением доступных материалов и свойства получаемых препаратов. [c.203]

Наиболее простой метод заключается в предварительной обработке планшетов или пробирок из полистирола или поливинилхлорида водным раствором глутарового альдегида. Добавляемые затем антитела ковалентно связываются с активированным носителем. Механизм активации пластика альдегидом детально не изучен. Не исключено, что глутаровый альдегид, в основном существующий в форме олигомеров, просто прочно адсорбируется на поверхности полимера. Это согласуется с данными о минимальной фиксирующей способности мономерной формы альдегида. В связи с этим употребляемый в литературе в данном случае термин ковалентная иммобилизация является некорректным, так как ковалентная связь образуется только между белком и сшивающим антигеном, но не между белком и носителем. Однако экспериментально показано, что прочность связывания антител с полимером в результате подобной процедуры возрастает. Например, при адсорбции антител против HBs-антигена на планшетах ИЗ поливинилхлорида в процессе инкубации с сывороткой крови десорбируется до 43%, а при связывании через глутаровый альдегид— до 12% ангител соответственно. [c.207]

Аффинная иммобилизация антител, выделение специфических антител из сыворотки включает стадию их адсорбции на иммобилизованном антигене и последующую элюцию путем разрушения связи антиген — антитело при сильно кислых или щелочных значениях pH либо концентрированными растворами солей (например, ЫН4СЫ5). Выделение в столь экстремальных условиях может неблагоприятно сказываться на аффинности антител, а последующее ковалентное или адсорбционное закрепление молекул на носителе в ряде случаев приводит к дальнейшему снижению способности эффективно связывать антиген. [c.210]

Отсюда определенный интерес представляет использование в анализе иммуносорбентов, полученных путем аффинного связывания специфических антител с иммобилизованным на носителе антигеном. Связь антиген — антитело обратима, поэтому для предотвращения смывания антител с сорбента разработаны пути последующего ковалентного закрепления молекул, образовавших специфический комплекс на носителе. Для стабилизации комплекса эффективно применяются обычные сшивающие агенты глутаровый альдегид, диазиды, изоцианаты. Процедура иммобилизации включает инкубацию связанного с носителем антигена с антисывороткой, отмывку носителя, проведение реакции с сшивающим антигеном и заключительную отмывку для удаления избытка (рис. 24). Процесс может проводиться как в реакторах перемешивания, так и в колоночном режиме. Данный подход детально изучен на примере иммобилизации антител против сывороточного альбумина человека на сефарозном сорбенте. В результате такого связывания по крайней мере половина активных центров иммобилизованных антител способна принимать- участие в последующих реакциях с антигеном, что является недостатком метода. Однако [c.210]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология