Преципитационная реакция

Преципитационная реакция — это лабораторная (пробирочная) реакция взаимодействия антител (Ат) с антигеном (Аг) в жидкой фазе или в геле, которая приводит к образованию видимых невооружённым глазом иммунных преципитатов (помутнения или осадка).

Применение:

Идентификация антигенов и антител.
Контроль чистоты антигенных препаратов.
Определение количественного содержания антител и антигенов.

Необходимые компоненты:

Прозрачный раствор антигена.
Антисыворотка (содержащая антитела).
Физиологический раствор или гель (например, 1,5–2% агаровый или агарозный в вероналацетатном буфере с pH 6,8 и ионной силой 0,1).

Основные методики

1. Реакция кольцепреципитации

В преципитационную пробирку наливают 0,2 мл преципитирующей сыворотки с высоким титром антител и осторожно наслаивают сверху примерно такое же количество раствора антигена (цельного или разведённого).

Положительный результат: через несколько минут на границе реагентов образуется подвижное кольцо белого цвета.
Контроли: обязательны контроли антигена, сыворотки, заведомо положительный и заведомо отрицательный образцы.
Применение: идентификация антигенов в экстрактах из различных материалов, в том числе инфекционных.

2. Двойная радиальная иммунодиффузия по Оухтерлони

В равномерном слое 1% агарового геля толщиной около 1,5 мм пробивают лунки на расстоянии 4–10 мм и заполняют их растворами антисыворотки и антигена.

Учёт результата: проводят через сутки (иногда до 6–7 суток) инкубации при температуре 4 °C, 20 °C или 37 °C на влажном или высушенном и окрашенном препарате по числу и расположению линий преципитации.
Интерпретация:
- В однокомпонентных системах между лунками с антигеном и антителом появляется одна линия преципитации.
- В многокомпонентных системах образуется несколько линий.
- При идентичных антигенах линии от разных лунок сливаются.
- При неидентичных антигенах линии пересекаются.
Применение: качественный анализ, определение чистоты препаратов, идентификация антител и антигенов.

3. Простая линейная иммунодиффузия по Удену

Применяется с теми же целями, что и двойная радиальная иммунодиффузия. Гель, содержащий антисыворотку, разливают по пробиркам или трубочкам.

Постановка: на гель в пробирках наливают раствор антигена, а трубочки помещают в стаканчик с раствором антигена.
Учёт результата: систему выдерживают при +4 °C в течение 48 часов. Результат учитывают по наличию преципитата и расстоянию, которое прошёл антиген. Количество антигена рассчитывают по специальной формуле.

4. Простая радиальная иммунодиффузия по Манчини

Гель с моноспецифической сывороткой ровным слоем наливают на стеклянную поверхность. После застывания в геле пробивают лунки и заливают в них растворы исследуемого антигена.

Инкубация: систему выдерживают 40 часов при температуре +4 °C или 20 °C.
Положительный результат: вокруг лунки образуется кольцо преципитата, площадь которого пропорциональна количеству антигена.
Количественный анализ: параллельно ставят контроль с серией разведений стандартного антигена. Измеряют диаметр зоны преципитата, вычисляют её площадь и по калибровочной кривой находят количество антигена в 1 мл исследуемого образца.

Современный контекст

Хотя классические методы иммунодиффузии и преципитации, описанные выше, остаются важными учебными и историческими методиками, в современной лабораторной практике они в значительной степени вытеснены более чувствительными, быстрыми и автоматизированными методами. К ним относятся:

Иммуноферментный анализ (ИФА, ELISA) — для высокочувствительного количественного определения антигенов или антител.
Иммуноблоттинг (Вестерн-блот) — для идентификации специфических белков в сложной смеси.
Турбидиметрия и нефелометрия — для автоматизированного измерения скорости образования иммунных комплексов в растворе.

Однако методы иммунодиффузии по-прежнему находят применение в некоторых специализированных областях, например, для типирования белков сыворотки крови или в иммунологии растений, где их простота и наглядность являются преимуществом.