应用酶免疫技术高效进行食品安全检测
2020-06-09梁慧君唐桂红姜丽君林滨钰
梁慧君 唐桂红 姜丽君 林滨钰
一、酶免疫技术在食品检测中的应用
酶联免疫分析法和胶体金免疫层析试纸法都属于免疫分析方法,在国外已被用于食品安全检测,我国也已在临床检验中应用多年。酶联免疫分析法是将酶催化反应放大,抗原抗体特异性相结合,以酶标记的抗原或抗体作为主要试剂进行免疫测试。酶免疫测定技术具有费用低廉、仪器简单易携、检测速度快、灵敏度高、选择性强等优点,对现场检验特别适用。胶体金免疫层析试纸法也叫免疫金标记技术(Immunogold labelling technique),当这些标记物在相应的配体处大量聚集时,肉眼可见红色或粉红色斑点,可用于定性或半定量的快速免疫检测。胶体金技术具有特异敏感、稳定性强、方便快捷、不需要特殊设备和试剂、结果判断直观等优点,特别适合于大面积普查和广大基层检验人员以及大批量检测等,具有广阔的应用前景和巨大的发展潜力。
二、酶免疫技术的发展
酶免疫技术虽然对试剂的选择性高,对结构类似的化合物有一定程度的交叉反应,不能同时分析多种成分;但还是具有特异性强,灵敏度高,自动化程度高,操作简便、快速,试剂保存时间较长,无放射性同位素污染等优势。商品试剂盒和自动或半自动检测仪器的问世,使酶免疫测定在检测中的应用操作方便,节省时间。
优质的试剂盒不仅能提供包被固相载体、酶结合底物和洗涤液等,而且所有试剂的应用液均已配制好并可直接使用,各种试剂中加入色素,使其呈现不同的颜色而加以区分,避免混淆。ELISA操作步骤多,所需试剂也多,这种有色试剂既能减少操作失误,又方便使用。检测结果是以颜色的深浅判读检测数值的高低,必然要使用相应的酶标仪,目前酶标仪分为半自动和全自动两大类,工作原理基本一致。除酶标仪外,洗板机不仅可以代替手工作业,还有利于标准化操作,对中小型实验室而言既实用又易于接受。在使用洗板机前,应先检定洗板机的性能,包括确认各孔的洗涤效果是否彻底、是否具有良好的重复性,这也是洗板机不断提高仪器质量的关键指标。
随着性能越来越成熟,半自动和全自动的酶标仪(也叫ELISA分析仪)在大中型临床检验实验室中已经被广泛使用。利用全自动ELISA分析仪是现在比较推崇的检测手段之一,该法按照酶与底物可以产生显色反应、不同物质的吸收谱线的特征各异的原理,严格遵守朗伯-比尔(Lambert-Beer)定律,定量和定性分析物质。其适用范围相当广泛:一种是用于细菌及毒素、真菌及毒素、病毒和寄生虫的检测,如沙门氏菌、单核细胞增生李斯特菌、链球菌、结核分枝杆菌、布氏杆菌、金黄色葡萄球菌肠毒素、黄曲霉毒素等,轮状病毒、疱疹病毒、风疹病毒、肝炎病毒等,寄生虫如疟原虫、弓形虫、阿米巴等;另一种是用于药物残留、抗生素、蛋白质、激素以及其他生理活性物质等的检测。近年来有关使用酶免疫法测定乳品和血浆中有机化学残留物已有相关报道,这表明本法在动物性食品卫生监测方面有新的应用。
用于药物残留的免疫分析技术检测分为两大类:一是免疫测定法(Immuno Assays,IAs),分析方法相对独立,如ELISA、RIA、固相免疫传感器(Soindphase immunosensor)等;二是利用免疫分析的高選择性作为理化测定技术中的净化手段,将常规理化分析技术与免疫分析技术联用,典型的方式为免疫亲和色谱(Immuno Affinity Chromatogrphy,IAC)。比较常规的理化分析技术,以ELISA为例,免疫测定法取样量小,前处理简单,容量大,仪器化程度低,检出限达到ng/g-pg/g级。
在抗生素的检测领域,大部分抗生素已经建立了免疫测定法,如链霉素、四环素、氯霉素、硫胺二甲基嘧啶、沙拉沙星、魔能霉素等,其他技术还可以和免疫分析方法联用。在联用方法中,如IAC/ HPLIAC/GC、HOIAC/HPLC,免疫分析技术的一部分可作为HPLC或GC等测定技术的样品净化或分离手段;如HPLC/IA、FIA/IA、TLC/IA、CZE/IA、SFC/IA等,免疫分析技术的另一部分也可作为其离线或在线检测方法。这些方法结合了免疫分析的选择性、灵敏度与HPLC、GC等技术的高速、高效分离和准确检测能力,降低了分析成本,简化了分析过程,拓展了待测物范围。
标准化、商品化的酶免疫试剂盒和全自动ELISA分析仪已经相继问世,给整个食品卫生事业带来好光景。不过,国外生产的各类抗生素试剂盒虽然稳定性和特异性相对较高,但价格昂贵,若使用半自动或全自动ELISA分析仪,投入的资金更多。因此,非常有必要研制和开发出检测质量过硬的国产试剂盒,以降低企业成本,提高经济效益。