下列何者為競爭型 ELISA在血清免疫診斷技術的主要原理?
詳細解析
本題觀念:
競爭型 ELISA(competitive ELISA,又稱抑制型 ELISA)是利用樣本中待測抗原與標誌抗原或抗體在有限抗體結合位點之間競爭性結合,依據競爭後標誌物結合量的多寡,透過酵素底物反應強度反映樣本中抗原濃度。此競爭過程屬典型的立體阻礙效應(steric hindrance),即樣本抗原阻礙標誌抗原/抗體結合,導致信號減弱。
選項分析
-
選項A 結合受體產生致敏反應(sensitization)
致敏(sensitization)通常指抗原或過敏原和 IgE 在肥大細胞或嗜鹼細胞上的 Fc 受體(FcεRI)結合,產生過敏反應前的準備;與 ELISA 技術原理無關,因此錯誤。 -
選項B 提供血清中和反應(neutralization)
中和反應(neutralization)多用於病毒或毒素中和試驗,測定抗體將病原體或毒素中和的能力,並非 ELISA 染色強度變化的機制,故非本題考點。 -
選項C 產生立體阻礙反應(steric hindrance)
競爭型 ELISA 的核心在於樣本中未標誌抗原與標誌抗原/抗體競爭結合抗體位點,標誌物因抗原阻礙而結合減少,信號被抑制,此即立體阻礙原理,正確答案(abcam.com)。 -
選項D 進行聚合酶連鎖反應(polymerase chain reaction)
PCR 用於核酸擴增,與蛋白或抗原–抗體偵測的 ELISA 技術不同,故與本題無關。
答案解析
競爭型 ELISA 之主要原理是利用樣本中天然抗原或待測分子,與底物板上(或反應液中)加入的標誌抗原/抗體,在相同抗體結合位點上進行競爭性結合。樣本抗原結合後阻礙標誌抗原/抗體之結合(steric hindrance),使得最終酵素標誌物剩餘量與樣本抗原量呈負相關,底物反應信號(顏色或螢光)強度隨之減弱。此信號干擾(signal interference)即競爭型 ELISA 的關鍵機制(abcam.com)。
核心知識點
- ELISA 基本三要素:固相化抗原/抗體、酵素標誌抗原/抗體、酵素底物。
- ELISA 四大類型:直接(Direct)、間接(Indirect)、夾心(Sandwich)、競爭(Competitive)。
- 競爭型 ELISA:
- 樣本中未標誌抗原與標誌抗原(或抗體)共同孵育,競爭結合有限的抗體位點。
- 標誌物結合量受立體阻礙效應影響,剩餘標誌酵素反應信號強度與樣本抗原濃度成反比。
- 立體阻礙(steric hindrance):分子間因結合位點被佔據而阻礙後續結合的空間效應。
- 競爭型 ELISA 優勢:適於小分子、複雜或未純化樣本;可利用單一抗體/抗原設計反應。
臨床重要性
競爭型 ELISA 廣泛應用於藥物代謝物、荷爾蒙、小分子毒物及病毒抗原/抗體檢測,尤其在樣本複雜、抗原表位有限時更具優勢,實務上能提供快速、高通量且具特異性的定量分析工具。