Bioassay - Bioassay
En bioassay er en analytisk metode til at bestemme koncentrationen eller styrken af et stof ved dets virkning på levende dyr eller planter ( in vivo ) eller på levende celler eller væv ( in vitro ). En bioassay kan enten være kvantal eller kvantitativ, direkte eller indirekte. Hvis det målte svar er binært, er assayet kvantalt, hvis ikke, er det kvantitativt.
Et bioassay kan bruges til at påvise biologiske farer eller til at vurdere en blandings kvalitet. En bioassay bruges ofte til at overvåge vandkvaliteten samt spildevandsudledning og dens indvirkning på omgivelserne. Det bruges også til at vurdere miljøpåvirkningen og sikkerheden ved nye teknologier og faciliteter.
Princip
En bioassay er en biokemisk test for at estimere styrken af en prøveforbindelse. Normalt kan denne styrke kun måles i forhold til en standardforbindelse. En typisk bioassay involverer en stimulus (f.eks. Medicin), der påføres et emne (f.eks. Dyr, væv, planter). Den tilsvarende respons (eks. Død) for subjektet udløses og måles derved.
Historie
Den første brug af en bioassay går tilbage til så tidligt som i slutningen af 1800 -tallet, hvor grundlaget for bioassays blev fastlagt af den tyske læge Paul Ehrlich. Han introducerede begrebet standardisering ved reaktioner af levende stof. Hans bioassay på difteria antitoxin var den første bioassay, der modtog anerkendelse. Hans brug af bioassay var i stand til at opdage, at administration af gradvist stigende dosis af difteri hos dyr stimulerede produktionen af antiserum.
Et velkendt eksempel på en bioassay er eksperimentet med "kanariefugl i kulminen". For på forhånd at advare om farlige niveauer af metan i luften, ville minearbejdere tage metanfølsomme kanariefugle ind i kulminer. Hvis kanariefuglen døde på grund af en ophobning af metan, ville minearbejderne forlade området så hurtigt som muligt.
Mange tidlige eksempler på bioassays brugte dyr til at teste kemikaliers kræftfremkaldende egenskaber . I 1915 testede Yamaigiwa Katsusaburo og Koichi Ichikawa kultjære kræftfremkaldende ved hjælp af den indre overflade af kaninører.
Fra 1940'erne til 1960'erne blev animalske bioassays primært brugt til at teste toksicitet og sikkerhed af lægemidler, tilsætningsstoffer til fødevarer og pesticider.
Fra slutningen af 1960'erne og 1970'erne steg tilliden til bioassays, efterhånden som offentlighedens bekymring for erhvervsmæssige og miljømæssige farer steg.
Klassifikationer
Direkte analyse
I en direkte analyse er den stimulus, der påføres motivet, specifik og direkte målbar, og responsen på den stimulus registreres. Variablen af interesse er den specifikke stimulus, der kræves for at frembringe et reaktion af interesse (f.eks. Subjektets død).
Indirekte assay
I et indirekte assay fastgøres stimulus på forhånd, og responsen måles i forsøgspersonerne. Variablen af interesse i eksperimentet er svaret på en fast stimulans af interesse.
Kvantitativ respons: Målingen af responsen på stimulus sker på en kontinuerlig skala (f.eks. Blodsukkerindhold).
Kvantrespons: Svaret er binært; det er en afgørelse om, hvorvidt der sker en begivenhed (f.eks. subjektets død).
Eksempler
ELISA (enzymbundet immunosorbent assay)
ELISA er en kvantitativ analysemetode, der måler absorbans af farveændringer fra antigen-antistofreaktion (f.eks. Direkte, indirekte, sandwich, konkurrencedygtig). ELISA bruges til at måle en række forskellige stoffer i menneskekroppen, fra cortisolniveauer til stress til glukoseniveau for diabetes.
Hjem graviditetstest
Hjemmegraviditetstests bruger ELISA til at påvise stigningen i humant choriongonadotropin (hCG) under graviditeten.
HIV -test
HIV -test bruger også indirekte ELISA til at påvise HIV -antistoffer forårsaget af infektion.
