比傳統 ELISA 更靈敏的
免疫檢測實驗技術 — DELFIA

免疫檢測技術發展回顧

在談論 DELFIA 之前，讓我們先來簡短地回顧一下免疫檢測技術的發展進程。時間倒回到 60 年代，美國科學家 Yalow 和 Berson 創立了放射性免疫分析方法 (Radioimmunoassay, RIA)，從此打開了免疫檢測技術的潘朵拉盒。

Yalow 和 Berson 創立了 RIA 檢測法，並獲得 1977 年諾貝爾獎。IMAGE © The Nobel Prize.

在隨後的幾十年中，平均每十年出現一種全新的免疫檢測技術，而在 DELFIA 出現之前，科學家們使用最多的就是 ELISA (Enzyme-linked immunosorbent assay)。ELISA 技術原理是通過連接有酵素的抗體或抗原、以及酵素受質，經由呈色受質對特定波長可見光的吸收強弱，來檢測樣品中待測物的含量。這個方法最大的優點就是避免了放射性同位素的使用，打響了非放射性免疫檢測的第一槍。

ELISA 方法克服了傳統 RIA 安全性的隱患，但其檢測靈敏度和偵測範圍卻受限於光吸收技術的固有缺陷，即溶液顏色變化易受外在環境影響，並且 OD 值有效線性範圍過低。

經典 ELISA 檢測原理

DELFIA — 比傳統 ELISA 更靈敏

1982 年 Halonen 等人在《Journal of Clinical Microbiology》雜誌上發表論文〈Time-resolved fluoroimmunoassay: a new test for rubella antibodies〉，昭示著免疫檢測正式跨入螢光時代，這也是 DELFIA 技術的原型。DELFIA，即 Dissociation-Enhanced Lanthanide Fluorescent ImmunoAssay，為使用鑭系元素 (lanthanide) 作為信號源的免疫分析技術。

DELFIA 檢測原理

鑭系元素是一類具有螢光性質的特殊元素，與一般螢光分子不同，當其形成特定螯合物 (Chelate) 以後，其螢光訊號衰減週期非常長（可達微秒等級）；並且其激發光 (Excitation) 與發射光 (Emission) 波長差距極大，代表訊號不易互相干擾；其他鑭系元素特點尚包含有：

• 穩定性高：增加了實驗操作的靈活性與便利性。
• 多目標偵測：鑭系元素中的銪 (Eu)、釤 (Sm)、鋱 (Tb) 和鏑 (Dy) 發射光波長差異明顯，至多可同時進行 4-plex 分析。

鑭系元素螢光螯合物具有超長的訊號衰減時間，以及寬達 200-300 nm 的斯托克斯位移 (Stokes shift)。

與傳統 ELISA 技術相比，DELFIA 最大的不同處就是改採用鑭系元素螢光螯合物作為信號源，其他實驗流程步驟皆與 ELISA 極其相似，但靈敏度和檢測範圍則遠高於 ELISA，最大可達 10^-18 M，並且不需額外添加終止液 (Stop solution)、訊號更加穩定不易受環境或時間因素影響，是一種理想的 ELISA 替代技術。值得一提的是，在 DELFIA 分析反應中，標記的生物分子實際上是無螢光的，然而當結合反應完成後，加入增強液或 DELFIA 誘導劑，就可以產生螢光，而且信號得到極大地增強，可提高 100 萬倍。

DELFIA 和傳統 ELISA 檢測效果比對

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