پلیت ریدر یا الایزا

معرفی میکروپلیت ریدر

میکروپلیت یا الایزا ها صفحه هایی هستند که دارای چاهک های کوچک برای انجام آزمایش ها و واکنش های شیمیایی، بیوشیمیایی و زیستی بین واکنش دهنده هایی است که درون آن ها قرار می گیرد.

میکروپلیت ریدر (الایزا) که به صورت کوتاه به آن پلیت ریدر نیز گفته می شود، وسیله ای است که به وسیله آن می توان به بررسی نتایج این واکنش ها پرداخت. واکنش هایی که در الایزا صورت می پذیرند، معمولا نتایجی دارند که به صورت تغییرات نوری قابل مشاهده هستند( این تغییرات می تواند مانند تغییر رنگ یا کدورت باشد)، این تغییرات توسط پلیت ریدر بررسی شده و به این وسیله پارامتری که در حال بررسی است به صورت کمی یا کیفی قابل اندازه گیری خواهد بود.

با توجه به پیشرفت های چند دهه اخیر برای تولید کیت ها و تسریع روش های تشخیص آزمایشگاهی، وجود پلیت ریدر در آزمایشگاه ها از جمله اساسی ترین نیازها به شمار می رود. این دستگاه در انواع آزمایشگاه های تحقیقاتی و کلینیکال، آزمایشگاه های شیمیایی و محیط زیست و آزمایشگاه های سلولی و مولکولی و دارویی کاربرد دارند.

انواع میکروپلیت ریدر یا الایزا و عملکرد آن ها

در انتخاب یک الایزا مناسب بایستی حتما با کیت مورد استفاده و نوع نمونه مورد بررسی و همچنین نوع آزمایشی که در حال انجام است آشنایی کامل و صفر تا 100 داشت زیرا تشخیص نوری در مواردی ممکن است به نمونه آسیب وارد کند و یا ماهیت آن را دچار تغییر نماید.

در نتیجه در نظر گرفتن عواملی مثل شرایط کار با اسید های نوکلئیک، شرایط زنده ماندن سلول ها و ساختار پروتئین ها و… ضروری است. پس از انتخاب و در نظر گرفتن نوع آزمایش و روش کار، می توان پلیت ریدر مناسب را بر اساس روش تشخیص نوری آن انتخاب نمود.

انواع پلیت ریدر یا الایزا بر اساس روش تشخیص به شرح زیر است

• روش جذب نوری (Absorbance): این دستگاه با اندازه گیری میزان نوری که در حین عبور از نمونه از دست می رود ( یعنی توسط نمونه جذب می شود) تشخیص را انجام می دهد. هر مولکول معمولا نور هایی با طول موج مشخص را جذب می کند، بنابراین با این روش می توان به بررسی کمی میزان مولکول های معین در آزمایش مورد نظر پرداخت.از این روش معمولا برای تشخیص کمی میزان پروتئین ها، بررسی حیات سلولی و میزان رشد باکتری ها استفاده می شود.
• روش شدت فلورسنس (Fluorescence intensity): در این دستگاه ها نوری با طول موج معین به نمونه تابیده شده و نمونه را برانگیخته می نماید، سپس به دلیل خاصیت فلورسنس مواد و رنگ های به کار گرفته شده در این روش، نور با طول موج بالاتر و انرژی کمتری توسط نمونه بازتابیده می شود. بر این اساس با توجه به شدت بازتابش، گیرنده میزان تراکم ماده ای خاص را در نمونه بررسی می نماید. از این نوع دستگاه در آزمایشات مربوط به حیات سلول،  تراکم ذرات، فعالیت های آنزیمی، اکسیژن فعال و اسید های نوکلئیک استفاده می شود.
• روش لومینسنس(Luminescence): به بازتابش نور به وسیله نمونه، بدون نیاز به برانگیختگی را خاصیت لومینسنس می گویند. تولید نور در آزمایشات علوم زیستی عموما نتیجه یک سری واکنش های شیمیایی هستند که یا به صورت خود به خودی و یا با کمک آنزیم های کاتالیزور(لوسیفراز) صورت می پذیرد. در این روش تمام پرتوهای نوری که از نمونه ساطع می شوند توسط یک لنز به سمت گیرنده نوری دستگاه متمرکز شده و نهایتا بر اساس شدت نور تشخیص نهایی انجام می شود. این نوع گیرنده های نوری بدون فیلتر بوده و تمام پرتو های نوری با طول موج های متفاوت را که توسط نمونه تولید می شود، جذب می کنند. از این روش در آزمایشات مربوط به ژن های گزارشگر یا ریپورتر (reporter)، حیات سلولی و بررسی اتصال بین ژن های ریپورتر و لیگاند ها استفاده می شود.
• روش فلورسانس قطبی یا پلاریزه (Fluorescence polarization): در این روش از پرتو نور پلاریزه برای برانگیختگی اولیه استفاده می شود و پرتو های بازتابش شده بر اساس وزن مولکولی ذرات، دارای طول موج های متفاوت خواهند بود. در این روش اگر ذراتی که برای ردیابی فلورسنس در چاهک آزمایش قرار گرفته اند، به ذرات مولکول های مورد نظر متصل نشوند، طول موج بازتابی با طول موج اولیه برابر خواهد بود، اما در صورت اتصال موفق بین ردیاب و مولکول، به دلیل افزایش وزن مولکولی، ذرات سرعت بازتابش کمتری خواهند داشت و طول موج با طول موج نور اولیه متفاوت خواهد شد. بدین ترتیب تشخیص توسط گیرنده نوری دستگاه صورت می پذیرد. از این روش برای ردیابی نمونه های نوکلئوتید برای بررسی فعالیت های آنزیمی استفاده می شود.
• روش صفحه آلفا (Alpha screen): واژه آلفا کوتاه شده عبارت Amplified Luminescent Proximity Homogeneous Assay به معنای واکنش تقویت خاصیت نوری در مجاورت نور های مشابه است. این تکنولوژی از دانه های ریزی استفاده می کند که به هنگام برانگیخته شدن با نور قرمز (طول موج 680 نانومتر) یک مولکول اکسیژن آزاد می کنند.این مولکول به اندازه 200 نانومتر بالا آمده و طی یک واکنش کیمولومینسنت با تیوکسین واکنش می دهد که باعث تولید سیگنال های لومینسنس با طول موج 580 تا 620 نانومتر و یا سیگنال هایی با طول موج های دیگر می گردد.برای تولید سیگنال های لومینسنس بایستی ذرات آزاد کننده اکسیژن در مجاورت نزدیک با ذرات پذیرنده اکسیژن قرار بگیرند. در صفحه های آلفا طراحی به گونه ای صورت گرفته است که این دو توسط آنتی بادی های متصل به دو آنالیت یکسان، یا آنتی بادی های متصل به زوج مولکول های واکنش دهنده، به یکدیگر نزدیک شده تا سیگنال تولیدی آن ها به صورت لومینسنس باشد.گیرنده ها در این روش با اندکی تاخیر نسبت به زمان برانگیختگی شروع به کار می کنند، تا از دریافت پرتو های با طول موج متفاوت جلوگیری شود و دقت خوانش دستگاه بیشتر باشد. از این روش برای آزمایش های بسیار حساس مانند بررسی کمی پروتئین و سیتوکاین، پروتئین فسفوریلیشن و روابط بین پروتئین-پروتئین استفاده می شود.
• روش نفلومتری (Nephelometry): نفلومتری شکست نور را در محلول اندازه گیری می نماید. در این روش نور به محلول درون چاهک تابیده شده و میزان شکست نور عبوری نسبت به ورودی اندازه گیری می شود و بدین ترتیب غلظت مواد حل شونده در محلول مشخص می شود. از این روش برای بررسی حل شوندگی دارو ها و میزان رشد باکتری ها استفاده می شود.
• روش فلورسنس با کنترل زمان (Time-resolved fluorescence): اساس کار در این روش همان اساس روش فلورسانس است، با این تفاوت که در این روش طول موج مشخصی برای برانگیختگی و جذب از نمونه در نظر گرفته شده است و بازتابش آهسته تر و در واحد های زمانی میلی ثانیه ، به جای نانوثانیه رخ می دهد. این اتفاق توسط لانتانید ها که خاصیت فلورسانس را برای مدت زمان بیشتری حفظ می کنند ممکن شده است.این ذرات باعث می شوند تا برای اندازه گیری طول های مشخصی از نور ها زمان بیشتری در اختیار باشد و در نتیجه نور ها با طول موج متفاوت حذف شده و این امر دقت دستگاه را افزایش می دهد. از این روش در بررسی های واکنش های متابولیک و بررسی کمی بیومولکول ها و پروتئین ها استفاده می شود.

هر دستگاه الایزا می تواند به صورت اختصاصی تنها یک روش خوانش برای پلیت ها را داشته باشد، اما در اکثر موارد دستگاه ها دارای تنظیمات متفاوت برای خوانش نتیجه آزمایشات متفاوت را دارند و بسیار به صرفه تر می باشند. در بعضی از دستگاه ها تمامی مراحل آزمایش از ابتدا تا خوانش الایزا به صورت اتوماتیک و در یک دستگاه انجام می شود، بنابراین، این دستگاه ها دارای امکانات انکوباسیون ( تاریکی و پلیت شیکر) و شستشو نیز می باشند.

منبع : رویان ایران | بزرگترین مرجع تخصصی تجهیزات آزمایشگاهی کشور