science >> Wetenschap >  >> Biologie

Voordelen en nadelen van Western Blot

Western blot, een analysetechniek die wordt gebruikt om een ​​specifiek eiwit in een bepaald monster aan te wijzen, maakt gebruik van het vermogen van een enzym of een met fluorescentie gekenmerkt primair antilichaam om aan zijn specifiek antigeen te binden. Het is een uit drie stappen bestaand proces dat begint met gelelektroforese, gevolgd door membraanblotten en sonderen met antilichamen. Eiwitdetectie kan direct of indirect zijn, waarbij de laatste een gemerkt secundair antilichaam gebruikt dat tegen de primaire is gericht. Hoewel Western Blot geaccepteerd als routine-eiwitanalysetechniek, heeft het beperkingen en voordelen.

Voordeel: Gevoeligheid

Een van de grootste argumenten ten gunste van Western Blot is de gevoeligheid. Vanwege het vermogen om slechts 0,1 nanogram eiwit in een monster te detecteren, kan de techniek theoretisch als een effectief vroeg-diagnostisch hulpmiddel dienen, waarbij zelfs de kleinste immunogene reactie van een virus of bacterie in een patiëntmonster wordt gedetecteerd. Een indirecte western blot bouwt verder op deze gevoeligheid van het vermogen van het secundaire antilichaam om de intensiteit van het signaal dat door het beeldvormingssysteem wordt gedetecteerd te versterken. Meer gevoeligheid betekent dat minder antilichamen nodig zijn voor testen, waardoor de laboratoriumkosten aanzienlijk worden verlaagd.

Voordeel: Specificiteit

De western blot-techniek dankt zijn specificiteit aan twee belangrijke factoren. Ten eerste sorteert gelelektroforese een monster in eiwitten van verschillende grootte, lading en conformatie. Dit proces op zichzelf is een enorme stap in de richting van detectie, omdat in de gel gevormde banden al aanwijzingen geven over de grootte van het eiwit of polypeptide van belang. De specificiteit van de antilichaam-antigeeninteractie dient als de tweede grote factor. Omdat specifieke antilichamen affiniteit vertonen voor specifieke eiwitten, kan het proces selectief een doeleiwit detecteren, zelfs in een mengsel van 300.000 verschillende eiwitten.

Nadeel: vatbaar voor valse of subjectieve resultaten

Ondanks zijn gevoeligheid en specificiteit, een western blot kan nog steeds foutieve resultaten opleveren. Een vals-positieve resultaten wanneer een antilichaam reageert met een niet-bedoeld eiwit, wat vaak voorkomt wanneer een patiënt die wordt getest op HIV, tuberculose of een aantal parasitaire infecties heeft. Een vals-negatief, aan de andere kant, kan gemakkelijk het gevolg zijn als grotere eiwitten niet voldoende tijd krijgen om op de juiste wijze naar het membraan over te dragen. Onjuiste blotting en verwerking produceren vaak scheve, vervaagde of zelfs meerdere banden, waardoor de testresultaten afhankelijk zijn van de interpretatie van de technicus.

Nadeel: hoge kosten en technische vraag

De kosten van een western vlek is een samenstelling van de grote individuele uitgaven voor gelabelde antilichamen, bekwame analisten en laboratoriumapparatuur. Een delicaat proces, Western-blotting vereist bij elke stap precisie voor de juiste identificatie van de bestanddelen van een monster. Een kleine fout in de reagensconcentratie of in de incubatieperiode kan rampzalig zijn voor het hele proces. Ten slotte kan de apparatuur die nodig is voor detectie en beeldvorming - chemiluminescente, fluorescerende, radioactieve of laserdetectiesystemen - te duur zijn voor de gemiddelde microbiologie-eenheid.