抗體表達量檢測方法有哪幾種?
日期:2026-02-06 15:37:17
抗體表達量的檢測方法可根據檢測層面(細胞內 / 上清液)、檢測原理(免疫結合 / 理化分析 / 生物學活性)和檢測通量(定性 / 定量、低通量 / 高通量)分類,核心分為直接定量法、免疫結合法、生物學活性法三大類,還有適配不同研究階段的輔助檢測方法,不同方法的靈敏度、操作難度、適用場景差異顯著,以下是主流方法的詳細梳理,含原理、優勢、局限性和適用場景:
(2)夾心 ELISA
(2)免疫比濁法
3、滴度測定(如雜交瘤腹水滴度)
一、直接理化定量法(測總蛋白量,無特異性)
直接檢測樣品中總蛋白濃度,若樣品為高純度抗體(如純化后的單抗),可直接代表抗體表達量,是純化后抗體定量的金標準,無法區分抗體與雜蛋白。
1、紫外吸收法(A280 法)
原理:抗體的色氨酸、酪氨酸在 280nm 處有特征紫外吸收,根據吸光度值結合公式計算濃度(IgG:1 A280≈1.43 mg/mL,可根據抗體亞型調整系數)。
優勢:快速、無損、無需試劑,可直接檢測上清 / 純化樣品,適合快速初篩。
局限:樣品純度需>90%,低純度樣品(如細胞裂解液)易受雜蛋白干擾。
適用:純化后抗體的快速定量、發酵上清的粗定量。
2、BCA 法 / 考馬斯亮藍法(Bradford法)
原理:利用蛋白與染料的顯色反應,吸光度與蛋白濃度成正比,通過標準曲線定量。
優勢:靈敏度高(BCA:μg/mL 級,Bradford:ng/mL 級),操作簡單,適合低濃度樣品。
局限:無特異性,需樣品初步純化;Bradford 法受去污劑干擾大。
適用:細胞裂解液中總抗體的粗定量、純化抗體的精準定量(補充A280法)。

二、免疫結合定量法(測特異性抗體)
利用抗原 - 抗體的特異性結合,通過標記物(酶、熒光、同位素)放大信號,定量檢測樣品中的特異性抗體,可區分目標抗體與雜蛋白,是未純化樣品(細胞上清 / 裂解液)抗體表達量檢測的主流方法,靈敏度覆蓋 ng/mL~pg/mL 級。
1、酶聯免疫吸附試驗(ELISA)—— 實驗室常規定量首選
(1)間接ELISA
原理:包被抗原→結合樣品中的目標抗體→加酶標二抗(抗抗體)→加底物顯色,吸光度與抗體濃度成正比。
優勢:特異性高、靈敏度高(ng/mL 級)、操作簡單、通量高(96/384 孔板)、成本低。
局限:需純化抗原,無法區分抗體的構象(折疊正確 / 錯誤)。
適用:細胞培養上清、雜交瘤腹水、血清中特異性抗體的常規定量,高通量篩選高表達株。
(2)夾心 ELISA
原理:包被捕獲抗體(抗抗體恒定區,如抗 IgG Fc 段)→結合樣品中的目標抗體→加酶標檢測抗原→顯色定量,無需目標抗體的特異性抗原。
優勢:無需純化的特異性抗原,僅需抗 Fc 段抗體,適合抗原難以純化的抗體定量。
局限:靈敏度略低于間接 ELISA,需匹配抗體亞型的捕獲 / 檢測試劑。
適用:新型抗體(如雙抗、融合抗體)、抗原難制備的抗體的定量。
2、免疫印跡法(WB/Western Blot)—— 定性 + 半定量
原理:樣品經 SDS-PAGE 分離→轉膜→加一抗(抗目標抗體)/ 二抗(酶標)→顯色,通過條帶灰度值與標準曲線對比實現半定量。
優勢:可同時驗證抗體的分子量和表達量,排除雜蛋白干擾,適合確認抗體是否正確表達。
局限:半定量(精度低于 ELISA)、通量低、操作繁瑣。
適用:抗體表達的定性驗證、低通量樣品的半定量、排查抗體降解 / 錯配問題。
3、流式細胞術(FCM)—— 細胞表面抗體 / 胞內抗體的原位定量
原理:對表達抗體的細胞(如雜交瘤、穩轉細胞)進行熒光標記(抗抗體熒光二抗),通過流式檢測細胞的熒光強度,熒光值與細胞內 / 表面的抗體表達量成正比,可單細水平定量。
優勢:原位檢測、單細分辨率、可同時分析細胞活率 / 表型,適合細胞株篩選。
局限:需制備單細胞懸液,無法檢測上清中的分泌型抗體。
適用:雜交瘤細胞、穩轉細胞的高表達株高通量篩選,細胞表面抗體(如抗體藥物偶聯物 ADC)的表達定量。
4、其他免疫定量法
(1)化學發光免疫分析(CLIA)
原理:與 ELISA 類似,以化學發光底物替代酶促顯色,信號更強、靈敏度更高(pg/mL 級)。
適用:低濃度抗體樣品(如微量上清、血清)的超敏定量,臨床樣本檢測。
(2)免疫比濁法
原理:抗體與抗原結合形成免疫復合物,使溶液濁度增加,濁度與抗體濃度成正比。
優勢:快速、自動化程度高,適合大批量樣品檢測。
適用:臨床血清中抗體的常規檢測,工業大規模發酵的快速質控。
三、生物學活性法(測功能活性抗體,最貼合實際應用)
抗體的核心價值是生物學活性(如中和抗原、結合受體、補體依賴的細胞毒性 ADCC 等),該類方法通過檢測抗體的功能活性間接定量,反映的是折疊正確、具有生物活性的抗體含量,而非總抗體量,是抗體藥物研發的關鍵檢測方法(僅活性抗體有藥用價值)。
(1)中和試驗
原理:抗體與病毒 / 毒素 / 細胞因子結合,抑制其生物活性,通過檢測靶細胞的存活 / 病變程度,定量中和活性抗體的濃度(如 ED50、IC50)。
優勢:直接反映抗體的核心功能,貼合臨床應用。
局限:操作復雜、耗時長、通量低,需活細胞 / 病毒模型。
適用:中和抗體(如抗病毒、抗毒素抗體)的活性定量與篩選。
(2)結合活性試驗(SPR/BLI)
原理:利用表面等離子體共振(SPR)/生物層干涉技術(BLI),實時檢測抗體與抗原的結合動力學(Ka、Kd、KD),同時可通過結合信號定量抗體濃度。
優勢:無標記、實時檢測、可同時測結合活性和表達量,精準反映抗體的構象完整性。
局限:儀器昂貴(SPR:百萬級)、操作要求高,適合少量樣品的精準分析。
適用:抗體藥物的活性質控、高親和力抗體的篩選、結合動力學研究。
(3)細胞介導的活性試驗(ADCC/CDC 試驗)
原理:檢測抗體介導的抗體依賴的細胞毒性(ADCC)/補體依賴的細胞毒性(CDC),通過靶細胞的裂解程度定量活性抗體。
優勢:直接反映抗體的效應功能,貼合抗體藥物的體內作用機制。
局限:操作復雜、重復性要求高,需效應細胞 / 補體。
適用:抗腫瘤、抗免疫性疾病抗體藥物的活性定量。
四、輔助檢測方法(適配抗體表達的初篩 / 高通量篩選)
這類方法以定性 / 半定量為主,快速、低成本,適合抗體表達的初步篩選,快速淘汰低表達株,減少后續定量工作的工作量。
1、免疫熒光染色(IF/ICC)
原理:對表達抗體的細胞進行熒光標記,通過熒光顯微鏡 / 共聚焦觀察熒光強度,半定量判斷抗體表達量。
適用:細胞內抗體表達的初篩,快速判斷細胞是否表達目標抗體。
2、斑點雜交(Dot Blot)
原理:將樣品直接點在膜上,無需電泳,通過免疫結合顯色,半定量判斷抗體表達量。
優勢:比 WB 更快速、通量更高,適合大量樣品的初篩。
適用:雜交瘤細胞上清、穩轉細胞上清的高通量初篩。
3、滴度測定(如雜交瘤腹水滴度)
原理:將樣品倍比稀釋,通過 ELISA / 中和試驗檢測最高陽性稀釋度,反映抗體的相對表達量。
優勢:快速、低成本,適合初步評估表達水平。
適用:雜交瘤細胞的初篩,快速判斷高滴度株。
五、不同研究階段的方法選擇指南
| 研究階段 | 檢測目標 | 首選方法 | 輔助方法 |
| 抗體表達初篩 | 快速判斷是否表達 / 低通量 | 免疫熒光、Dot Blot、WB | 紫外吸收法(粗定量) |
| 高表達株篩選 | 高通量、特異性定量 | ELISA、流式細胞術 | 滴度測定 |
| 純化后抗體定量 | 精準、無損總蛋白定量 | 紫外吸收法(A280)+BCA | 免疫比濁法 |
| 抗體活性驗證 | 功能活性抗體定量 | ELISA(結合活性)+SPR | 中和試驗、ADCC/CDC 試驗 |
| 臨床 / 工業質控 | 超敏、精準、自動化 | CLIA、免疫比濁法、SPR | BCA 法(補充) |
六、核心方法對比(靈敏度 + 特異性 + 操作難度)
| 方法 | 靈敏度 | 特異性 | 操作難度 | 定量類型 |
| 紫外吸收法 | mg/mL級 | 無 | 易 | 絕對定量 |
| ELISA | ng/mL級 | 高 | 中 | 絕對定量 |
| CLIA | pg/mL級 | 高 | 中 | 絕對定量 |
| 流式細胞術 | 單細水平 | 高 | 中 | 相對定量 |
| WB | ng/mL級 | 高 | 難 | 半定量 |
| SPR/BLI | ng/mL級 | 高 | 難 | 絕對定量 |
| 中和試驗 | 活性單位 | 極高 | 極難 | 相對定量 |
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