יתרונות וחסרונות של כתם מערבי

תוֹכֶן

• יתרון: רגישות
• יתרון: ספציפיות
• חסרון: מועדים לתוצאות שקריות או סובייקטיביות
• חסרון: עלות גבוהה וביקוש טכני

Western blot, טכניקה אנליטית המשמשת לאיתור חלבון ספציפי במדגם נתון, מנצלת את היכולת של אנזים או נוגדן ראשוני שכותרתו פלואורסצנטית להיקשר לאנטיגן הספציפי שלו. זהו תהליך בן שלושה שלבים המתחיל באלקטרופורזה של ג'ל, ואחריו כתמים של קרום ומחלחלים עם נוגדנים. זיהוי חלבונים עשוי להיות ישיר או עקיף, כאשר האחרון משתמש בנוגדן משני שכותרתו המכוון נגד הראשוני. למרות שמקובל כטכניקת ניתוח חלבונים שגרתית, לכתם המערבי יש מגבלות כמו יתרונות.

יתרון: רגישות

אחד הטענות הגדולות ביותר לטובת כתם מערבי הוא הרגישות שלו. בגלל יכולתה לאתר כמה שיותר 0.1 ננוגרם של חלבון במדגם, הטכניקה יכולה תיאורטית לשמש כלי אבחון מוקדם, תוך שהיא חשה אפילו בתגובה החיסונית הקלה ביותר מנגיף או חיידק במדגם חולה. כתם מערבי עקיפה בונה עוד יותר על רגישות זו מהיכולת של הנוגדן המשני להעצים את עוצמת האות שמזהה מערכת ההדמיה. רגישות רבה יותר פירושה שפחות נוגדנים נדרשים לבדיקה, מה שמוזיל את עלויות המעבדה באופן משמעותי.

יתרון: ספציפיות

טכניקת הכתם המערבי חייבת את הספציפיות שלה לשני גורמים גדולים התורמים. ראשית, אלקטרופורזה ג'ל ממיינת דגימה לחלבונים בגודל שונה, מטען וקונפורמציה שונים. תהליך זה כשלעצמו הוא צעד ענק לקראת איתור, שכן להקות הנוצרות בג'ל כבר נותנות רמזים לגבי גודל החלבון או הפוליפפטיד המעניין. הספציפיות של אינטראקציה נוגדן-אנטיגן משמשת כגורם הגדול השני. מכיוון שנוגדנים ספציפיים מראים זיקה לחלבונים ספציפיים, התהליך יכול לאתר באופן סלקטיבי חלבון יעד אפילו בתערובת של 300,000 חלבונים שונים.

חסרון: מועדים לתוצאות שקריות או סובייקטיביות

למרות הרגישות והספציפיות שלו, כתם מערבי עדיין יכול להביא לתוצאות שגויות. תוצאות חיוביות שקריות כאשר נוגדן מגיב עם חלבון שאינו מיועד, וזה מה שקורה לעתים קרובות כאשר חולה שנבדק ל- HIV חולה בשחפת או במספר זיהומים טפיליים. לעומת זאת, שקר שלילי, יכול בקלות להיווצר אם לא נותנים מספיק חלבונים גדולים להעברה נכונה לקרום. כתמים ועיבוד לא תקינים מייצרים לעיתים קרובות להקות מגולגלות, דהויות, או אפילו מספר רב, מה שהופך את תוצאות הבדיקה לכפופות לפרשנות הטכנאי.

חסרון: עלות גבוהה וביקוש טכני

עלות כתם מערבי היא תרכובת של ההוצאות האישיות הגדולות עבור נוגדנים מתויגים, אנליסטים מיומנים וציוד מעבדה. תהליך עדין, כתמים מערביים דורש דיוק בכל שלב לצורך זיהוי נכון של מרכיבי המדגם. שגיאה קלה בריכוז המגיבים או בתקופת הדגירה עלולה להיות הרת אסון לכל התהליך. לבסוף, הציוד הנדרש לגילוי והדמיה - מערכות זיהוי כימילומינצנטי, פלורסנט, רדיואקטיבי או לייזר - יכול להיות יקר מדי עבור היחידה הממוצעת במיקרוביולוגיה.