ELISA試劑盒反復(fù)凍融后,對檢測結(jié)果有哪些影響?
日期:2025-09-02 16:47:02
ELISA試劑盒(酶聯(lián)免疫吸附試驗試劑盒)中的關(guān)鍵組分(如抗體、抗原、酶結(jié)合物、標(biāo)準(zhǔn)品等)多為生物大分子,反復(fù)凍融會通過物理和化學(xué)作用破壞其結(jié)構(gòu)與活性,最終導(dǎo)致檢測結(jié)果準(zhǔn)確性下降、重復(fù)性差甚至失效。以下從具體影響機(jī)制、對不同組分的破壞及最終檢測結(jié)果表現(xiàn)三方面詳細(xì)說明:
一、反復(fù)凍融影響檢測結(jié)果的核心機(jī)制
三、最終檢測結(jié)果的具體異常表現(xiàn)
一、反復(fù)凍融影響檢測結(jié)果的核心機(jī)制
反復(fù)凍融會引發(fā) “冷凍-解凍循環(huán)”,該過程中產(chǎn)生的物理和化學(xué)變化直接損傷生物活性成分:
冰晶損傷:冷凍時溶液中的水分形成冰晶,冰晶會擠壓、切割蛋白質(zhì)(如抗體、酶)的空間結(jié)構(gòu),導(dǎo)致其二級 / 三級結(jié)構(gòu)破壞(如抗體的抗原結(jié)合位點變形、酶的活性中心斷裂);解凍時冰晶融化產(chǎn)生的滲透壓驟變,進(jìn)一步加劇蛋白質(zhì)變性或聚集。
氧化與降解:凍融過程中溶液中的氧氣溶解度變化,易產(chǎn)生自由基,氧化蛋白質(zhì)的巰基(-SH)或氨基(-NH?);同時,解凍后溶液流動性恢復(fù),可能激活試劑盒中微量的蛋白酶,加速抗體 / 抗原的降解。
濃度不均一:部分組分(如酶結(jié)合物、標(biāo)準(zhǔn)品)可能因凍融出現(xiàn)分層或沉淀,若未充分混勻,會導(dǎo)致加樣時實際濃度與理論值偏差,直接影響信號值。

二、對試劑盒關(guān)鍵組分的具體破壞
ELISA試劑盒的核心組分對凍融極為敏感,不同組分的損傷會通過不同環(huán)節(jié)影響檢測:
組分類型 | 凍融后的損傷表現(xiàn) | 對檢測的間接影響 |
抗體(一抗/二抗) | 抗原結(jié)合位點變性、抗體聚集(失去結(jié)合能力) | 無法有效捕獲抗原或結(jié)合酶標(biāo)物,導(dǎo)致信號減弱 |
酶結(jié)合物(如HRP標(biāo)記抗體) | 酶活性中心破壞、酶與抗體連接鍵斷裂 | 酶無法催化底物顯色,信號值顯著降低甚至無信號 |
標(biāo)準(zhǔn)品(已知濃度抗原) | 抗原降解、聚集(濃度實際降低) | 標(biāo)準(zhǔn)曲線線性變差、斜率異常,導(dǎo)致樣本濃度計算偏差 |
底物溶液 | 部分底物(如 TMB)可能氧化失效,或出現(xiàn)沉淀 | 顯色反應(yīng)減弱、背景色升高,信噪比下降 |
封閉液/洗滌液 | 成分穩(wěn)定性下降(如 BSA 變性) | 封閉不充分導(dǎo)致非特異性結(jié)合增加,背景升高 |
三、最終檢測結(jié)果的具體異常表現(xiàn)
反復(fù)凍融對組分的破壞,最終會通過以下可觀測的結(jié)果異常體現(xiàn),直接影響實驗有效性:
(1)標(biāo)準(zhǔn)曲線異常
線性關(guān)系差:標(biāo)準(zhǔn)品濃度與吸光度(OD值)無法擬合出合格的線性方程(R²<0.99),甚至出現(xiàn) “平臺期提前” 或 “信號倒掛”(高濃度標(biāo)準(zhǔn)品OD值低于低濃度);
靈敏度下降:最低濃度標(biāo)準(zhǔn)品的OD值接近空白對照,無法有效區(qū)分 “陽性” 與 “陰性”。
(2)樣本檢測結(jié)果不準(zhǔn)確
假陰性:抗體/酶活性下降導(dǎo)致陽性樣本的OD值低于 cutoff 值,誤判為陰性;
濃度偏差:標(biāo)準(zhǔn)品降解導(dǎo)致計算出的樣本濃度偏高或偏低(如實際高濃度樣本被計算為低濃度,或反之)。
(3)重復(fù)性差
同一樣本多次檢測的OD值波動大(CV%>10%,超出ELISA實驗允許范圍);
不同批次檢測結(jié)果無法復(fù)現(xiàn),數(shù)據(jù)可信度降低。
(4)背景干擾嚴(yán)重
空白孔或陰性對照孔的OD值顯著升高(如超過 0.2),導(dǎo)致 “信號-背景比”(S/B)下降,無法準(zhǔn)確判斷樣本陽性與否。
四、規(guī)避建議
為避免反復(fù)凍融的影響,需嚴(yán)格遵循試劑盒儲存與使用規(guī)范:
首次解凍后分裝:將抗體、酶結(jié)合物、標(biāo)準(zhǔn)品等易損組分按單次用量分裝(如用無酶 EP 管分裝),分裝后立即-20℃或-80℃冷凍(避免室溫放置過久);
單次使用原則:分裝后的試劑解凍后一次性用完,剩余部分不可再次冷凍(若試劑盒說明允許,可4℃短期保存1-2天,但需優(yōu)先遵循說明書);
緩慢解凍:從冷凍室取出后,置于4℃冰箱緩慢解凍(避免室溫或 37℃快速解凍,減少冰晶驟融對蛋白的損傷),解凍后輕輕混勻(避免劇烈震蕩,防止蛋白變性)。
反復(fù)凍融是導(dǎo)致ELISA檢測結(jié)果不可靠的重要因素,核心在于保護(hù)生物活性組分的結(jié)構(gòu)與功能,嚴(yán)格遵守 “分裝凍存、單次使用、緩慢解凍” 的原則是保證實驗準(zhǔn)確性的關(guān)鍵。