【7.1.2】放射免疫测定(Radioimmunoassay,RIA)

We must believe in ourselves or no one else will believe in us. We must fell a personal responsiblility to ease the path for those who come after us . The world cannot afford the loss of the talents of half its people if we are to solve the many problems that beset us.

精确、快速地测定激素的浓度对于激素的研究十分重要,但由于机体内各种激素的浓度都很低,要确定一种激素的浓度并非易事。

一、早期的方法:

  • 化学分析法(chemical assay),根据激素的化学性质来进行化学定量
  • 生物活性测定法(bioactivity assay)来测定激素的浓度,根据激素的生物活性(比如胰岛素能降血糖)来定量。

显然,这两种方法都很难精确、有效和特异性地测定出某一种激素的浓度。就化学分析法而言,许多激素的反应性质一样,无特异性可言。而生物活性测定法对于很多激素来说,根本就行不通。例如,下丘脑激素的生物活性是促进或抑制脑垂体激素的分泌,这样的生物活性是很难定量的。再说,体内有很多激素具有相同或相似的生物活性(例如肾上腺素、胰高血糖素和糖皮质激素都可以升血糖)。

二、放射免疫测定

由于上述两种方法的严重缺陷,早期人们对激素的研究一直没有什么突破。直到美国科学家Rosalyn Sussman Yalow创立了放射免疫测定法(radioimmunoassay,RIA)以后,激素的研究才进入了突飞猛进的黄金时代。基于R. Yalow对激素研究的杰出贡献,她荣获了1977年的诺贝尔生理学或医学奖。

RIA利用了抗原(antigen,Ag)与抗体(antibody,Ab)之间能够以高度特异性的方式可逆结合的性质。假如以一种激素为抗原,其中一部分用放射性同位素标记(*Ag),另一部分不进行标记(Ag),当将它们混合在一起与抗体保温的时候,两者与抗体的亲和性完全相同,但有竞争性。显然,同位素标记的激素越多,形成的具有放射性的激素-抗体复合物(Ab-*Ag)的量就越多。假定最初与抗体一起保温的激素都被同位素标记的话,那么与抗体结合的将完全是被同位素标记的激素。随后若再依次加入一定量的非同位素标记的同种激素,加入的非标记的激素就会取代一部分与抗体结合的同位素标记的激素,且加入的非标记的激素量越多,被取代的同位素标记的激素就越多。根据这一点,就可以以加入的[非同位素标记的激素]为横坐标,[与抗体结合的同位素标记的激素]/[游离的同位素标记的激素]为纵坐标,然后作标准曲线。未知量的激素在与同一种反应体系的抗原抗体结合以后,可以根据标准曲线求得其浓度。

  • 由美国科学家Rosalin Yalow创立(Was developed by R. Yalow)
  • 敏感性最高、特异性最好的激素定量的方法
  • 敏感性和特异性分别来自放射性和抗原与抗体的特异性 结合

参考资料

  • 南京大学 杨荣武老师 《结构生物学》课件
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