ELISAとは?

ELISA(酵素結合免疫吸着測定法: Enzyme-Linked Immunosorbent Assay)は、サンプル内の抗原を定量的に検出するために使用する方法です。抗原は、脊椎動物の免疫系の防御反応を引き起こす、例えばインフルエンザウイルスや環境汚染物質などの、毒素やその他の外来物質です。抗原となりうる物質の範囲は非常に大きいため、ELISAは、多種多様なタイプのサンプル中の抗原を検出し定量するために多くの研究領域や検査で使用されています。ELISAを用いて細胞溶解物、血液サンプル、食品などに含まれる特定の物質を解析できます。

ELISAには、直接法、間接法、競合法、サンドイッチ法という主な4つのタイプがあります。以下に、それぞれのタイプで分析物と抗体がどのように結合し使用されるかを示す図を示して説明します。

直接ELISA

Direct ELISA

直接ELISAでは、抗原をマイクロプレートウェルの底に結合させておき、それに、抗原に特異的な抗体(検出可能な酵素やその他の分子とコンジュゲートさせたもの)を結合させます。

間接ELISA

Indirect ELISA

間接ELISAでは、抗原をマイクロプレートウェルの底に結合させておき、抗原に特異的な抗体を添加します。次に、酵素や他の検出分子とコンジュゲートさせた二次抗体を、最初の抗体に結合させます。

競合ELISA

Competitive ELISA

競合ELISAでは、参照抗原をマイクロプレートウェルの底に結合させておきます。抗体を加えたサンプルをウェルに添加します。サンプル中に抗原が存在すれば、参照抗原と競合して抗体に結合します。結合していない物質を洗い流します。サンプル中に多くの抗原があるほど、参照抗原によってウェルの底に結合する抗体の量が減少し、シグナルが弱くなります。

サンドイッチELISA

Sandwich ELISA

サンドイッチELISAでは、標的抗原上の2種類のエピトープに特異的な2つの抗体を使用します。捕捉抗体をマイクロプレートウェルの底に結合させておき、抗原の1つのエピトープと結合させます。検出抗体は抗原上の異なるエピトープと結合します。検出抗体は検出を可能にする酵素とコンジュゲートさせます。(検出抗体をコンジュゲートさせていない場合は、酵素をコンジュゲートさせた二次抗体が必要です)。

 

サンドイッチELISAアッセイ実施のためのステップ

ほとんどのサンドイッチELISAはマイクロプレートで行われ、プレートの底が抗体と他の試薬が結合する固相表面となります。マイクロプレートウォッシャーは、ウェル内の非特異的な物質を洗い流すために使用します。吸光ELISAプレートリーダーで、標的抗原が存在する場合に生じる色の変化を検出します。そして、プレートリーダーソフトウェアを用いて、標準曲線を作成し、結果を算出します。

以下の図に典型的なサンドイッチELISAアッセイのワークフローを示します:

elisa-graph-wrkflow

ELISAプロトコルのワークフロー

通常のサンドイッチELISAプロトコルのワークフローには、複数の試薬添加、インキュベーション、洗浄ステップがあります。ここでは各ステップと、ELISAアッセイの実施に必要な機器と器具(マイクロプレートウォッシャー、吸光ELISAプレートリーダー、ソフトウェア)について示します。

   
  • Antibody Binds to Well

    捕捉抗体がウェルに結合

    まず、捕捉抗体をマイクロプレートウェルの底に結合させます。

    Microplate wells

    ELISAプレート

    ほとんどのELISAは96または384ウェルマイクロプレートで行われます。96-ウェルプレートがもっともよく使用され、ELISAプレートと呼ばれることもあります。マイクロプレートウェルの底が、抗体や他の試薬が結合する固相表面となります。マイクロプレートは通常、ELISAキットに含まれています。

  • サンプルを添加

    サンプルをウェルに添加します。サンプル内の抗原が捕捉抗体に結合します。

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    spectra
  • マイクロプレートを洗浄

    結合していない物質が洗い流され、対象の抗原のみが残されて、高いバックグランドシグナルの可能性が減少します。

    ELISAプレートリーダー
    およびウォッシャー

    マイクロプレートリーダーおよびAquaMax4000マイクロプレートウォッシャーとSoftMax Proデータ取得ソフトウェアを用いた、ELISAワークフローの完全なソリューション

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  • 検出抗体を添加

    酵素をコンジュゲートした検出抗体が、対象となる抗原の二つ目の部位に結合します。これで抗原が検出できるようになります。

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  • wash microplates

    マイクロプレートを洗浄する

    結合していない抗体が洗い流されて、対象の標的に特異的な抗体のみが残され、バックグラウンドシグナルの可能性がさらに減少します。

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    AquaMaxマイクロプレートウォッシャー:96および384ウェルの吸引と注入が全ウェルで同時に行われ、高精度アッセイと迅速なマイクロプレート処理が達成されます。機械的なプレートのインデックス化や4分の1ずつの処理は不要です。

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  • 基質を添加

    基質は検出抗体上の酵素により変換され、存在する抗原の量に比例した強度で色が変化します。

    使用する酵素と基質に応じて、蛍光や発光により測定を行います。

  • read microplate

    プレートを測定する

    マイクロプレートリーダーは色のついた反応産物を測定し、各ウェルの内容物によりどの程度の光が吸収されたかを示す光学密度(OD)を出力します。

    ELISAプレートリーダー

    SpectraMax ABS Plus吸光ELISAマイクロプレートリーダーなどのELISAプレートリーダーは、標的抗原が存在するときに生じる色の変化を検出します。検出は、マイクロプレートを通過した光がウェル内の物質によってどの程度吸収されたかを測定することで行います。存在する抗原が多いほど、吸光度の値は大きくなります。

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  • 結果を算出

    各サンプル中の抗原量を算出し、異なるサンプル(例えば、異なる処理条件の細胞)と比較します。

    ELISAプレートリーダーソフトウェア

    SoftMax Proデータ解析ソフトウェアなどのELISAプレートリーダーソフトウェアを用いて、標準曲線をプロットし、マイクロプレートリーダーで得られた吸光度の値から結果を算出します。

    標準曲線を作成し、各サンプル中の抗原の量を正確に算出します。

    製品を見る >>

 

ELISAアッセイおよびアプリケーション

酵素結合免疫吸着測定法は、多くの研究室やバイオテクノロジー施設でよく使用されている分析技術です。重要なELISAアッセイおよびアプリケーションに関連するアプリケーションノート、研究および技術はこちらです。

Chemiluminescent VEGF ELISA

血管内皮増殖因子(VEGF)は、哺乳類の血管の発生および異常な血管増殖を伴う疾患プロセスに関連する、分泌ポリペプチドファミリーの1つです。

アプリケーションノートを読む:SpectraMax Lマイクロプレートルミノメーターを用いた化学蛍光VEGF ELISA(USサイト)

Cannabis

ここでは、AgraQuantトータルアフラトキシン4/40 ELISAキットをSpectraMax® ABS Plus マイクロプレートリーダーおよび SpectraMax® iD5マルチモードマイクロプレートリーダーと共に使用して、もっとも一般的な大麻製品のひとつである花のアフラトキシンB1、B2、G1、G2の濃度をテストする方法を示します。

アプリケーションノートを読む:ELISA法を用いて大麻中の総アフラトキシンを測定する(USサイト)

Faster Results with ELISA Kits

通常のELISAプロトコルは時間がかかり、複数のインキュベーションと洗浄ステップが必要です。CatchPoint SimpleStep ELISAキットでは、90分間のELISAワークフローが可能で、通常のELISAに比べて、かかる時間が約3分の2短縮されます。

アプリケーションノートを読む:CatchPoint SimpleStep ELISA キットを用いた ELISA 結果の迅速な取得

ELISA for Gluten Quantitation

RIDASCREENグリアジン競合ELISAを用いて市販の6種類のビール中のグリアジン濃度を検査し、グルテン濃度を決定しました。

アプリケーションノートを読む:ASBC認可済みのELISA法によるビール中のグルテンの定量(USサイト)

ELISA endpoint protocol

この動画では、SoftMax ProソフトウェアでELISAエンドポイントプロトコルを作成する方法を、順を追って示します。プロトコルのテンプレート機能を用いて、迅速に自動データ解析が行えます。カーブフィッティングにより結果を正確に可視化できます。

オンデマンドウェビナーを見る(USサイト)

 ELISA assay and perform basic analysis

SoftMax® Pro 7.1.1 GxP取得・解析ソフトウェアを紹介する4パートからなるウェビナーシリーズのパート1では、いかに簡単に、迅速かつ簡単にアッセイを行って結果が得られるかをご紹介します。

短い導入の後、ELISAアッセイの例を用いて、SoftMax Pro GxPソフトウェアとSpectraMax® iD3マルチモードマイクロプレートリーダーを用いて設定してデータを取得する方法に関するライブデモンストレーションをご覧いただきます。データ取得に必要なソフトウェアの設定について説明してから、 解析の基礎について紹介します。実際のデータセットを用いて、データ削減、テンプレート作成、標準曲線の作成について説明します。

オンデマンドウェビナーを見る(USサイト)

Melamine Detection with ELISA Kit

Abraxisメラミン酵素結合免疫吸着測定法(ELISA)は、メラミン定量スクリーニング用の免疫アッセイです。抗体によるメラミンの認識に基づいています。

アプリケーションノートを読む:Abraxis メラミン ELISAキットとモレキュラーデバイス吸光リーダーを用いたハイスループットメラミン検出(USサイト)

Cytokine Interleukin-22

EMax Plusマイクロプレートリーダーと EMaxエンドポイントリーダーで、サンドイッチELISAを用いてサイトカインであるインターロイキン-22(マウス/ラットIL-22)の濃度を定量したときの性能比較を行いました。

アプリケーションノートを読む:EMax Plusマイクロプレートリーダーを用いたタンパク質定量(USサイト)

Quantitate Interleukin-8

通常のプリセットされたプロトコルを用いてSpectraMax® ABS PlusマイクロプレートリーダーでヒトIL-8 SimpleStep ELISAを行う方法について知ってください。

アプリケーションノートを読む: SpectraMax ABS PlusマイクロプレートリーダーとSimpleStep ELISAキットを用いてインターロイキン-8濃度を定量する(USサイト)