تکنیک ELISA (Enzyme-linked immuno_sorbent assay)

یک روش آزمایشگاهی مبتنی بر آنتی‌بادی است که برای تشخیص و اندازه‌گیری پروتئین‌ها، هورمون‌ها، پپتیدها و آنتی‌ژن‌ها استفاده می‌شود. این تکنیک در بسیاری از زمینه‌های پزشکی و بیولوژیکی به کار می‌رود و یکی از متداول‌ترین روش‌های تشخیصی در آزمایشگاه‌ها به شمار می‌آید.

ELISA در چندین فرمت مختلف اجرا می‌شود، از جمله:

ELISA مستقیم: در این نوع ELISA، آنتی‌ژن مستقیماً به صفحه متصل می‌شود و سپس با آنتی‌بادی که با یک آنزیم برچسب‌خورده است، شناسایی می‌شود.

ELISA غیرمستقیم: آنتی‌ژن به صفحه متصل می‌شود، سپس با آنتی‌بادی اولیه و ثانویه که به آنزیم متصل است، شناسایی می‌شود. این روش حساسیت بیشتری نسبت به متد مستقیم دارد.

ELISA رقابتی: در این روش، آنتی‌ژن نمونه با آنتی‌ژن برچسب‌دار برای اتصال به آنتی‌بادی رقابت می‌کند. این روش برای نمونه‌های با غلظت پایین آنتی‌ژن مناسب است.

ساندویچ ELISA: این نوع ELISA برای مولکول‌های بزرگتر مثل سیتوکاین‌ها و هورمون‌ها مناسب است. در این روش از دو آنتی‌بادی استفاده می‌شود که یکی به صفحه و دیگری به آنتی‌ژن متصل می‌شود.

این تکنیک به دلیل دقت بالا، حساسیت و اختصاصیت در شناسایی مولکول‌های خاص در نمونه‌ها، اهمیت زیادی در تشخیص بیماری‌ها، مطالعات ایمونولوژیکی و تحقیقات علمی دارد. همچنین، ELISA به دلیل امکان اتوماسیون و انجام آزمایش‌های زیاد به صورت همزمان، در آزمایشگاه‌های پزشکی و تحقیقاتی بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرد.

پیشرفت‌های اخیر در تکنیک ELISA شامل استفاده از تصویربرداری مولکولی، روش‌های بیوانفورماتیک، و هوش مصنوعی برای شناسایی دقیق‌تر و مدیریت بهتر بیماری‌ها می‌باشد. این تکنولوژی‌ها به بهبود روش‌های تشخیصی و درمانی در گستره‌ای از بیماری‌ها از جمله تومورزایی، عفونت‌های ویروسی و آلرژی‌های غذایی منجر شده‌اند. این تحقیقات جدید موجب شناسایی بیومارکرها و فاکتورهای خطر مرتبط با نوروانفلاماسیون یا عملکرد میتوکندریایی شده است، که در تحقیقات بالینی و حیوانی برای تشخیص و درمان بیماری‌ها به کار رفته‌اند.

برای اطلاعات بیشتر درباره تکنیک‌های پیشرفته ELISA هستید، می‌توانید به این صفحه مراجعه کنید: مقاله در MDPI.

https://www.mdpi.com/journal/jcm/special_issues/ELISA

reverse vaccinology

واکسینولوژی معکوس (Reverse Vaccinology) یک استراتژی نوین در توسعه واکسن‌ها است که برخلاف روش‌های سنتی که بر پایه استفاده از آنتی‌ژن‌های کشت‌داده شده بیماری‌زا تکیه دارند، از تجزیه و تحلیل ژنومی برای شناسایی بخش‌هایی از پاتوژن‌ها که می‌توانند هدف خوبی برای واکنش ایمنی باشند، استفاده می‌کند. این روش به ویژه برای پاتوژن‌هایی که کشت آن‌ها دشوار است یا در محیط آزمایشگاهی رفتار متفاوتی دارند، مفید است.

مراحل کلیدی در واکسینولوژی معکوس عبارت‌اند از:

توالی‌یابی ژنومی: ابتدا کل ژنوم پاتوژن توالی‌یابی می‌شود.

تحلیل بیوانفورماتیکی: با استفاده از ابزارهای بیوانفورماتیک، پروتئین‌های بیان شده توسط پاتوژن که ممکن است به عنوان آنتی‌ژن‌های ایمنی‌زا عمل کنند، شناسایی می‌شوند.

آزمایش آنتی‌ژن‌ها: آنتی‌ژن‌های بالقوه از طریق مهندسی ژنتیکی در میکروارگانیسم‌ها بیان و سپس برای ارزیابی پتانسیل ایمنی‌زایی آن‌ها در مدل‌های حیوانی آزمایش می‌شوند.

این روش امکان شناسایی سریع آنتی‌ژن‌های جدید را فراهم می‌آورد و می‌تواند در شرایط اورژانس بهداشتی مانند همه‌گیری‌ها بسیار مؤثر باشد. به عنوان مثال، واکسینولوژی معکوس در توسعه واکسن‌هایی برای بیماری‌هایی که واکسن‌های مؤثری برای آن‌ها وجود نداشت، مانند مننژیت و بیماری‌های ناشی از نوع خاصی از باکتری‌ها و ویروس‌ها، کاربرد داشته است.

واکسینولوژی معکوس با استفاده از ابزارهای بیوانفورماتیک و تجزیه و تحلیل داده‌های ژنومیک و پروتئومیک به طراحی واکسن‌ها کمک می‌کند. این روش به‌خصوص برای مسیریابی و شناسایی آنتی‌ژن‌های بالقوه واکنش‌زا در پاتوژن‌ها استفاده می‌شود. در تحقیقات اخیر، استفاده از واکسینولوژی معکوس در طراحی واکسن‌های mRNA نشان داده است که این روش می‌تواند در شناسایی سریع و بهینه‌سازی آنتی‌ژن‌های مناسب برای واکسن‌های mRNA کمک کند، به‌خصوص در مواردی که نیاز به پاسخ ایمنی قوی و مشخص است، مانند واکسن‌های ضد SARS-CoV-2

https://www.mdpi.com/1999-4915/15/10/2130

از واکسینولوژی معکوس به توسعه واکسن‌هایی علیه پاتوژن‌هایی که کشت آن‌ها در شرایط آزمایشگاهی دشوار است، کمک می‌کند. به‌عنوان مثال، در مطالعه‌ای اخیر، این روش برای توسعه یک واکسن چند اپیتوپی علیه شش گونه از باکتری‌های Nocardia استفاده شده است. این مطالعه نشان داد که واکسن طراحی‌شده می‌تواند پاسخ‌های ایمنی قوی و محافظتی در برابر عفونت‌های Nocardia ایجاد کند.

این تکنیک می‌تواند در توسعه سریع واکسن‌های جدید و اثربخش نقش مهمی ایفا کند، به‌خصوص در شرایط اورژانسی مانند همه‌گیری‌های جهانی.