Den serumenzymkopplade immunosorbentanalysen (serum ELISA) är en metod som används för att bestämma mängden av en biologisk substans i ett serumprov genom att förlita sig på den specifika interaktionen mellan ett antigen och en antikropp. Exempel på biologiska substanser av intresse inkluderar en antikropp som produceras som svar på en virusinfektion, såsom en antikropp mot humant immunbristvirus (HIV), eller mot ett hormon som indikerar graviditet, såsom humant koriongonadotropin (hCG), eller mot en autoimmun antikropp som produceras vid reumatoid artrit, såsom reumatoid faktor. I allmänhet finns det en direkt analys, som använder en specifik antikropp för att detektera närvaron av antigen i ett serumprov, och en indirekt analys, som använder ett antigen för att bestämma närvaron av antikroppar i ett serumprov.
I den direkta serum-ELISA fästs ett prov som innehåller en okänd mängd antigen till en orörlig yta, såsom ett reaktionsrör eller en mikrotiterplatta, och inkuberas med en specifik antikropp som är kemiskt kopplad till ett enzym. Omvänt, i den indirekta serum-ELISA, fästs ett känt antigen till en orörlig yta och inkuberas sedan med serumprovet som innehåller en okänd mängd antikropp. Den antigenspecifika antikroppen i serumprovet förväntas binda tätt till det immobiliserade antigenet, medan ospecifika antikroppar avlägsnas i följande tvättsteg. I allmänhet behandlas den orörliga ytan med en andra antikropp som känner igen den oföränderliga regionen av alla antikroppar och som är kemiskt kopplad till ett enzym. I både den direkta och indirekta ELISA består det sista steget av tillsats av ett enzymspecifikt substrat, vilket initierar en reaktion som producerar en mätbar signal som är direkt proportionell mot mängden antigen eller antikropp som finns i serumprovet.
Serum ELISA är ett flitigt använt test av flera skäl. Det viktigaste är att det anses vara ett tillförlitligt kliniskt test på grund av specificiteten hos antigen-antikroppsinteraktionen, och känsligheten hos denna analys tillåter detektion av biologiska substanser vid extremt låga koncentrationer i serum. Den är utformad för att utvärdera ett stort antal prover samtidigt och används därför ofta i storskaliga operationer, såsom screening av blodgivarprover för förekomst av HIV-antikroppar. Dessutom är ELISA-kit som mäter vanligt analyserade antikroppar och antigener kommersiellt tillgängliga för användning i kliniska eller forskningsmiljöer, och innehåller bekvämt alla nödvändiga reagenser för att utföra ett fullständigt experiment.
Ett växande studieområde involverar tillämpningen av serum-ELISA-teknologi inom området för cytokindetektion. Cytokiner är lösliga proteinmolekyler som utsöndras av immunsystemet och som ofta är involverade i inflammatoriska processer; cytokinnivåer är därför informativa om sjukdomstillstånd associerade med kronisk inflammation, såsom hjärtsjukdomar, autoimmuna sjukdomar och matsmältningssjukdomar. Man tror att bedömning av cytokinnivåer kan kunna skilja mellan inflammatoriska tarmsjukdomar, såsom Crohns sjukdom och ulcerös kolit, och så småningom kan förutsäga resultatet vid hjärtsjukdomar och reumatoid artrit.