229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

24
Tehnica ELISA Enzyme Linked ImmunoSorbent Assay Biochimie Medicina denta

Transcript of 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

Page 1: 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

Tehnica ELISA

Enzyme Linked ImmunoSorbent Assay

Biochimie Medicina dentara

Page 2: 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

•Ce este ELISA?

•Tipuri

•Aplicatii

•Principiu

ELISA

Biochimie Medicina dentara

Page 3: 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

ELISA

Biochimie Medicina dentara

Ce este? • Evaluarea prezentei si concentratiei anticorpilor si antigenilor dintr-o proba

• Primele studii au fost facute in 1971 folosita pentru screeningul HIV

• O tehnica biochimica folosita in special in imunologie

• Primul si cel mai comun test folosit pentru detectarea unui patogen dintr-o proba

• Avantaje - sensitiva (0.01-10ng/ml) - cantitativa - reproductibila - format de kit

Page 4: 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

ELISA

Biochimie Medicina dentara

Tipuri • ELISA Calitativa- rezultatele sunt pozitive sau negative

• ELISA Cantitativa- densitatea optica a probei este comparata cu un standard

• ELISA - indirecta - competitiva - sandwich (directa)

Page 5: 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

ELISA

Biochimie Medicina dentara

Aplicatii • Evaluarea cantitativa/calitativa a anticorpilor si antigenilor dintr-o proba

• Medicina: metoda de diagnostic - HIV, holera, boli venerice, gripa aviara sau porcina, hormoni (sarcina)

• Industria alimentara: detectarea alergenilor din mancare lapte, alune, oua

• Toxicologie: detectarea drogurilor

• Cercetare

Page 6: 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

ELISA

Biochimie Medicina dentara

Principiu •Ce este un antigen? •Ce este un anticorp?

Anticorp

Antigen

Epitop

•Enzyme-linked immunosorbent assay: numele sugereaza 3 componente

Anticorp - permite detectia analitului de interes Faza solida - suportul unde are loc adsorbtia Enzima - determina schimbarea de culoare-semnalul

Page 7: 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

ELISA

Biochimie Medicina dentara

Primul anticorp

Antigenul

Al doilea anticorp conjugat cu enzima

ELISA-sandwich direct

Principiu

2

1

3

Page 8: 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

ELISA

Biochimie Medicina dentara

Principiu

substrat

produs

standard

proba

Page 9: 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

Tehnica PCRPolymerase Chain Reaction

Biochimie Medicina dentara

Page 10: 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

PCR

•Ce este PCR?

•Tipuri

•Aplicatii

•Principiu

Biochimie Medicina dentara

Page 11: 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

PCR

Ce este?

Biochimie Medicina dentara

• Polymerase Chain Reaction (Reactia in lant a polimerazei)

• Mullis & Faloona – Specific synthesis of DNA in vitro via a polymerase-catalyzed chain reaction, 1987

• Mullis: Premiul Nobel, Chimie, 1993

• Amplificarea cu ajutorul unei enzime (ADN-polimeraza) a numărului de copii ale unei regiuni specifice dintr-un lanţ ADN

Kary Mullis

Page 12: 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

PCR

Tipuri

Biochimie Medicina dentara

• Exista multe variatii ale acestei tehnici: long PCR, late PCR in situ PCR, colony PCR, single cell PCR

• Cele mai folosite:

- standard PCR- RT-PCR ( real-time)

Page 13: 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

PCR

Aplicatii

Biochimie Medicina dentara

•Testarea unor mutatii (ex.: fibroza chistica, gene tumorale)

•Testare prenatala (si screening preimplantare)

•Infectii virale (HIV), bacteriene (BK)

•Teste de histocompatibilitate

•Medicina legala

•Teste de paternitate

•Identificarea de persoane

•Cladisticaclade

Page 14: 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

PCR

Principiu

Biochimie Medicina dentara

Materiale

•ADN de amplificat: Sange, Sperma, Par, Periuta de dinti, Insecte (in chilhlimbar), Mumii, Amprente, Urina

•Primeri (oligonucleotide, amplimeri) : 20-30 de dezoxiribonucleotide complementare extremitatilor 5’ sau 3’ ale fragmentului de amplificat

•ADN-polimeraza : enzima care catalizeaza polimerizarea dTNP in catene ADN (elongarea primerilor)

•dNTP (dezoxiribonucleotid trifosfati)

•Solutie tampon

Colectare probe ADN

Page 15: 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

PCR

Principiu

Biochimie Medicina dentara

Etapele PCR

• Denaturarea ADN-ului dublu catenar

• Cuplarea primerilor de ADN-ul simplu catenar

• Extensia primerilor

Page 16: 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

PCR

Principiu

Biochimie Medicina dentara

Denaturarea ADN

• 94-98 ºC, 20-30 de secunde• ADN-ul este desfasurat in doua lanturi ADN simplu-catenare complementare

Cuplarea primerilor

• 50-65 ºC, 20-40 de secunde• Lant dublu-catenar hibrid – primeri si ADN de amplificat

Extensia primerilor• ADN-polimeraza: Se leaga de lantul hibrid „Citeste” secvenţa lantului ADN-tinta; Alungeste primerii prin adaugarea de dNTP, pe baza regulii complementaritatii

Page 17: 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

PCR

Principiu

Biochimie Medicina dentara

Amplificarea

MW: dimensiuni cunoscute1: ~1850 bp2: ~800 bp3: nu s-a amplificat4: ~800 bp5: benzi multiple

Vizualizare produsi de amplificare

Page 18: 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

2. PRINCIPIUL SEPARĂRII CROMATOGRAFICE

Principiul de bază al separării cromatografice constă în distribuţia inegală a componentelor unui amestec între faza mobilă şi faza staţionară. Acest amestec străbate sistemul cromatografic, fiind antrenat de către faza mobilă. Distribuţia inegală este determinată fie de afinitatea diferită a componentelor amestecului faţă de cele două faze, fie de capacitatea diferită de a difuza în acestea. Acest principiu este ilustrat în Figura 1, pe un exemplu din cromatografia de gaze pe coloane capilare. Aceste coloane se caracterizează prin faptul că faza staţionară se găseşte depusă în strat foarte subţire pe pereţii coloanei.

Page 19: 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

Fig.1.- Principiul separării cromatografice

Moleculele celor doi compuşi, 1 şi 2 care se găsesc în momentul iniţial ametecate, într-un volum restrâns, vor avea tendinţa de a se transfera continuu din faza mobilă în faza staţionară şi invers, din cauza agitaţiei termice. Deoarece moleculele compusului 2 au o afinitate mai mare faţă de faza staţionară, ele vor fi mai puternic reţinute în această fază. Drept urmare, după un anumit interval de timp se va înregistra o rămânere în urmă a acestei componente, comparativ cu componenta mai slab reţinută 1. Trebuie remarcat faptul că această separare are loc în timpul deplasării în coloană, deci este in proces dinamic.

Page 20: 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

4. SCHEMA DE PRINCIPIU A CROMATOGRAFULUI

1 - rezervor fază mobilă2 - dispozitiv de reglare şi măsurare a debitului3 -dispozitiv de introducere a probei4-coloană cromatografică5 - detector6-înregistrator sau integrator

Fig. 2.- Schema de principiu a cromatografului

Page 21: 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

SDS

SDS

SDS

Proteina Proteina + SDS SDS-PAGE

1 2 1 2

1Proteina de determinat

2SDS confera o sarcina negativa uniforma proteinei

3Proteina se incarca pe gel.1: proteine marker 2: proteina de determinat

Curent electric

4Proteinele migreaza in campul electric in functie de dimensiune

ELECTROFOREZA PROTEINELOR IN GEL

Page 22: 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

Extract proteine Focalizare izoelectrica

Pun

ct is

oele

ctric

(pI)

(-)

(+)

Gre

utat

e m

olec

ular

a Curent electric

(+)

(-)

Electroforeza SDS-PAGE

ELECTROFOREZA BI-DIMENSIONALA

Page 23: 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

g=600 10’

g=15000 15’

g=100000 60’

g=300000120’

NucleuCitoschelet

MitocondrieLizozomADN

Membrana plasmaticaReticul endoplasmicProteine

RibozomMacromolecule

Extract celular

CENTRIFUGAREA

Centrifugarea schema: componentele subcelulare pot fi separate folosind forte centrifuge diferite ( vezi g) pentru anumite perioade de timp ( exprimate in minute)

Page 24: 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt

Centrifuga cu spirală (an 1905)Folosita pentru urina, apa şi lapte (2-3000 rotaţii pe minut) si pentru sânge şi sputa (10-12000 rotaţii pe minut)

Centrifuga digitala cu sistem de refrigerare ( an 2010)Pentru extragerea si purificarea acizilor nucleici, procesarea probelor de sange sau probelor PCR