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| 什么是细胞因子？ | |||
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| 细胞因子，是一类由免疫细胞（如单核、巨噬细胞、T细胞、B细胞、NK细胞等）和某些非免疫细胞（内皮细胞、表皮细胞、纤维母细胞等）在受到刺激后合成和分泌的小分子蛋白质，具有广泛的生物学活性，通过结合相应受体，调控细胞生长、分化、凋亡、伤口愈合、信号转导和稳态平衡。研究细胞因子为临床上疾病的预防、诊断、机理研究以及治疗奠定了坚实基础，其应用前景广泛。检测细胞因子的方法多种多样，本文为您盘点常见免疫学技术手段及其原理。 | |||
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| 传统 Western Blot | |||
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| 传统蛋白质免疫印迹法（Western Blot，WB）是一种常见的蛋白质免疫分析技术，被应用于确认特定蛋白质的存在并进行定性和半定量分析。WB实验基于抗原抗体特异性反应，经过SDS-PAGE分离蛋白质后，将其转移到硝酸纤维素薄膜（NC）或聚偏二氟乙烯膜（PVDF）。随后，使用脱脂牛奶封闭液进行封闭，一抗稀释液进行孵育。蛋白质与抗体结合后，通过洗涤去除未结合的一抗，接着加入酶标记或者荧光标记的二抗。最后，利用化学发光液或者特定的激发光源，对靶蛋白进行检测，可以通过胶片、化学发光仪或荧光成像仪进行成像，最终捕捉到蛋白条带。传统WB检测实验流程相对复杂时间较长，需要熟练的实验技术，对操作者需要有一定的经验。 | |||
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| 全自动毛细管 Digital Western | |||
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| 作为创新性毛细管电泳免疫学技术，全自动毛细管Digital Western（也称Simple Western）将Western Blot技术和ELISA技术合二为一，具备传统WB蛋白质可视化定性优势，同时具备ELISA免疫学实验精准定量能力，其灵敏度和精密度符合高标准生物分析要求，可利用超微量样本实现内源性蛋白质精准定量。自动化规避了传统WB和SDS-PAGE劳动密集型操作引入的人为误差。仅需要微量样本（3 μL）即可实现多重蛋白质表达检测，节约珍贵样品，例如，外泌体、分选干细胞、显微切割、类器官、生殖细胞等等。全程试验无人值守，3小时即可获取25个实验样品数据。可精准定量，覆盖从体外细胞水平到体内组织水平实验，建立药物与蛋白质表达水平的量效关系和时效关系曲线。原始数据不会被篡改，不被审稿人质疑。 | |||
 图片来源：全自动毛细管Digital Western产品手册 |
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| 传统 ELISA | |||
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| 酶联免疫吸附测定法（Enzyme-Linked Immunosorbent Assay ，ELISA) 是一种常用的免疫测定方法，通常用于定量检测样本中目的蛋白的水平。利用ELISA检测的样本包括血清、血浆、细胞培养上清液、细胞裂解物、唾液、组织裂解物和尿液。ELISA通常在96孔板中进行，孔板中包被有一种捕获特定分析物的抗体。在与实验样本、标准品或对照品孵育后，目标分析物将被这种抗体捕获。随后使用结合到目标分析物不同抗原表位的检测抗体完成"夹心"结构。接着加入底物溶液，产生的信号与结合的分析物量成比例。ELISA有不同形式，包括直接法ELISA、间接法ELISA、夹心法ELISA和竞争法ELISA。 | |||
夹心法ELISA 图片来源于：What is an ELISA & Types of ELISAs: R&D Systems |
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| 全自动微流控 ELISA | |||
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| 全自动微流控免疫分析平台克服了传统ELISA技术手动操作步骤多、时间长、样本量大、重复性差和结果不可靠等局限。利用创新的微流控卡盒，全自动生物标志物检测平台可快速获取高质量数据结果，同时可对多种生物标志物进行多通道同步检测。其检测原理如下图所示，特异性捕获抗体包被在纳米级微量反应管（Glass Nano Reactor，GNR）中，再将GNR嵌入微流控管路内。相关的抗体对和试剂已经被预先包被在卡盒中，并且经过严格验证，卡盒拿来即用，方便快捷。卡盒出厂内置标曲，无需制作标准曲线。微流控ELISA平台可自动取样本和检测，最后自动输出2~3个平行GNR的数据及均值。传统的多重检测可能会出现交叉反应和干扰，从而降低数据质量。而微流控ELISA可将待测样本分配到四个平行的微流控管路中，同一管路内最多只进行两重检测，从而消除交叉反应信号串扰的问题。 | |||
 图片来源：全自动微流控ELISA平台--Ella产品手册 |
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| 免疫斑点法 ELISpot/FluoroSpot | |||
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| 免疫斑点法ELISpot是一种定量和定性的实验，它基于夹心ELISA免疫分析原理，旨在计数细胞因子分泌细胞。它的灵敏度极高，因此在检测低量细胞因子分泌细胞（1/300,000）方面非常有效。对抗原的细胞因子释放可以映射到单个细胞，因此可以计算T细胞应答频率。细胞可以在抗细胞因子抗体涂覆的板上进行刺激（直接法），也可以进行预刺激，然后转移到预涂覆的板上（间接法）（下图上）；一旦实验完成，可以在读板器上对板进行分析。近来，该实验已经改进迭代为FluoroSpot实验，利用荧光染色的检测抗体，从而允许同时检测多种不同的细胞因子并进行随后的T细胞亚群分析（下图下）。ELISPOT/FluoroSpot实验的主要应用在于监测人类和动物的免疫应答反应、药物研发、癌症、自身免疫性疾病和疫苗等研究中。 | |||
  图片来源：British Society for Immunology |
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