في المناخ الحالي للموارد النادرة ، تظهر تقنيات جديدة تسمح للباحثين بإجراء دراسات أرخص وأسرع وأكثر دقة. نصف هنا تطوير مقايسة مناعية متعددة الأجسام المضادة للعابات القائمة على الخرز لقياس تعرض الإنسان لمسببات الأمراض البيئية المتعددة في وقت واحد.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
في المناخ الحالي للموارد النادرة ، تظهر تقنيات جديدة تسمح للباحثين بإجراء دراسات أرخص وأسرع وأكثر دقة. نصف هنا تطوير مقايسة مناعية متعددة الأجسام المضادة للعابات القائمة على الخرز لقياس تعرض الإنسان لمسببات الأمراض البيئية المتعددة في وقت واحد.
مسببات وآثار تعرض الإنسان لمسببات الأمراض البيئية يشكل مصدر قلق كبير في جميع أنحاء العالم، وهكذا، فإن القدرة على تقييم فعالية النهج الإنتاجية العالية التعرض والالتهابات باستخدام التكلفة ستكون لا غنى عنه. توضح هذه المخطوطة تطوير وتحليل المناعه تعدد الإرسال القائم على حبة قادرة على قياس وجود الأجسام المضادة في لعاب الإنسان لمسببات الأمراض متعددة في وقت واحد. اللعاب هو جاذبية خاصة في هذا الطلب لأنه موسع، أرخص وأسهل لجمع من المصل. اقترنت مستضدات من مسببات الأمراض البيئية المجهرية carboxylated (الخرز) وتستخدم لقياس الأجسام المضادة في كميات صغيرة جدا من عينات لعاب الإنسان استخدام، حل مرحلة الفحص القائمة على حبة. وإلى جانب الخرز مع مستضدات من العطيفة الصائمية، هيليكوباكتر بيلوري، التوكسوبلازما، noroviruses (G I.1 وG II.4) والتهاب الكبد الوبائي أ. لضمان أن المستضدات واقترنت بما فيه الكفاية لالخرز، تم تأكيد اقتران باستخدام أنواع محددة، والأجسام المضادة القبض الأساسي المشتقة من الحيوانات، تليها الحضانة مع المعقدة البيروكسيديز مكافحة أنواع الأجسام المضادة كشف الثانوية ومراسل streptavidin-R-فيكوإيريترين (SAPE). كوسيلة لمراقبة لقياس غير محددة وملزمة، كان يعالج مجموعة واحدة حبة مطابق للآخرين إلا لم تترافق إلى أي مستضد. وثم حضنت الخرز جانب مستضد والسيطرة مع عينات من اللعاب البشري التي جمعت بأثر رجعي، تقاس على محلل عالية الإنتاجية على أساس مبادئ التدفق الخلوي، وقياس وجود الأجسام المضادة للكل مستضد في وحدات كثافة الوسيط الإسفار (MFI) . هذا المناعية تعدد الإرسال لديها عدد من المزايا، بما في ذلك المزيد من البيانات مع أقل عينة. خفض التكاليف والعمل؛ والقدرة على تخصيص فحص للعديد من الأهداف المثيرة للاهتمام. وتشير النتائج إلى أن المناعية تعدد الإرسال اللعاب قد تكون قادرة على تحديد التعرض والالتهابات السابقة، التي يمكن أن تكون especiaمفيد LLY في دراسات المراقبة التي تنطوي على البشر كبير.
ثمانية وثمانين في المئة من الأمراض المرتبطة بالإسهال في جميع أنحاء العالم ويرتبط مع التعرض البشري للمياه الملوثة، الأغذية غير المأمونة، وسوء الصرف الصحي / النظافة، مما تسبب في ما يقرب من 1.5 مليون حالة وفاة، وغالبيتهم من الأطفال 1. وهذا هو السبب الرئيسي للقلق لمسؤولي الصحة العامة وصانعي السياسات. في محاولة لتقصي حالات التعرض والأمراض المرتبطة المنقولة عن طريق المياه ومسببات الأمراض البيئية الأخرى، وضعنا المناعية تعدد الإرسال لقياس الأجسام المضادة في العينات البشرية 2-4. ويمكن تطبيق هذا الأسلوب لدراسات وبائية لتحديد تعرض الإنسان لهذه الجراثيم، وتحديد أفضل التهابات immunoprevalence وقوع الحادث.
اللعاب يبشر بالخير الكبير كبديل للمصل للأبحاث العلامات البيولوجية البشرية. ومن بين مزايا استخدام اللعاب هي غير الغازية وسهولة جمع العينات، وانخفاض التكلفة، ويمكن بسهولة أن تجمع عينات من الأطفال 5-7 </ سوب>. وقد تم دراسة عينات من مصل الدم واللعاب على نطاق واسع عن الأجسام المضادة ضد ه. بيلوري 2،3،8، المتصورة المنجلية 9، المتحولة الحالة للنسج 10، كريبتوسبوريديم بارفم 3،11، العقدية الالتهاب الرئوي 12 وفيروسات التهاب الكبد A و C 13-14، noroviruses 2-4،15، T. التوكسوبلازما 2-4 وحمى الضنك فيروس 16، وفيروس نقص المناعة البشرية (HIV) 17، والإشريكية القولونية O157: H7 18.
والمناعية تعدد الإرسال يسمح لتحليل التحاليل متعددة في وقت واحد داخل حجم العينة واحد وخلال دورة واحدة أو التشغيل. مستضدات المضاعفة من C. الصائمية، T. التوكسوبلازما، H. pylori واستخدمت التهاب الكبد الوبائي أ، واثنين من noroviruses لقياس البشري اللعاب مفتش 2-4 وايغا 3،4 والبلازما مفتش 2،3 استجابات الأجسام المضادة لهذه الجراثيم باستخدامالقائم على حبة المناعية الإرسال المتعدد. عندما تستخدم بالاقتران مع الدراسات الوبائية من التعرض للميكروبات في الماء والتربة والغذاء، ونوع من الفحص وصفها في هذه الدراسة قد توفر معلومات قيمة لتعزيز فهم الالتهابات التي تسببها الجراثيم البيئية. وعلاوة على ذلك، البيانات الأجسام المضادة اللعابية تم الحصول عليها من هذه الدراسات يمكن استخدامها لتحسين نماذج تقييم المخاطر 19-22.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تم الحصول على موافقة من مجلس المراجعة المؤسسية (IRB # 08-1844، جامعة نورث كارولاينا في تشابل هيل، NC، الولايات المتحدة الأمريكية) لجمع عينات من اللعاب فلعية حفز من مرتادي الشواطئ في بوكيرون بيتش، وبورتوريكو، وذلك كجزء من الولايات المتحدة وكالة حماية البيئة (وكالة حماية البيئة) الوطني للوبائيات والتقييم البيئي للالترفيهية (NEEAR) دراسة المياه 23 لتقييم السباحة يرتبط التعرض والأمراض. موضوعات الدراسة توفر الموافقة المسبقة وصدرت تعليمات حول استخدام الجهاز جمع اللعاب من قبل المقاولين وكالة حماية البيئة المدربين. تم شحن عينات من اللعاب على الجليد، وعند استلام، كانوا طرد وتخزينها في -80 درجة مئوية كما هو موضح 4.
1. تفعيل الخرزة
2. حبة اقتران
3. عدد الخرزة
4. التأكيد من Antigen اقتران
5. اللعابية المتعددة المناعية
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تم استخدام مجموعة واحدة حبة فريد كوسيلة لمراقبة لقياس غير محددة وملزمة وعينة لعينة التباين. تم علاج هذه الخرز بشكل مطابق للمستضد إلى جانب حبات باستثناء أنهم لا حضنت مع أي مستضد في خطوة اقتران. تم إزالة القيم المؤسسة> 500 تم الحصول عليها من الخرز السيطرة حضنت مع كل عينات من اللعاب من تحليلات أخرى بسبب يشتبه التلوث من المصل وتم تسجيل وزعت الردود المتبقية. اللعاب يمكن أن تكون ملوثة المصل إذا يفرك اللثة بقوة أيضا مع الاسفنجة التي تعلق على جهاز جمع أ...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
وتشير هذه النتائج إلى أن الطريقة المناعية تعدد الإرسال مفيد للتمييز بين عينات اللعاب التي immunopositive أو immunonegative. لتحديد مناعة، وضعت النقطة الفاصلة واحدة عن طريق حساب متوسط زائد ثلاثة انحرافات معيارية من سجل حولت الردود مؤسسات التمويل الأصغر من الخرز وفكت السيطرة اختبار مع كل من عينات اللعاب. والنقطة الفاصلة التي أتيحت القدرة على تقييم التعرض وimmunoprevalence إما إلى مسببات الأمراض واحدة أو متعددة. قد تكون هذه القوة التمييزية مفيدة في الدراسات السكانية إلى التحري عن ا...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الوكالة الأمريكية لحماية البيئة من خلال مكتبها للبحوث والتنمية بتمويل وإدارة البحوث هو موضح هنا. وقد خضع للمراجعة الإدارية الوكالة وافقت للنشر. لا تشكل ذكر الأسماء التجارية أو المنتجات التجارية تأييد أو توصية للاستخدام.
تم دعم كلاريسا كوريوسو من خلال تعيين في برنامج المشاركة البحثية في وكالة حماية البيئة الأمريكية التي يديرها معهد أوك ريدج للعلوم والتعليم من خلال اتفاقية مشتركة بين الوكالات بين وزارة الطاقة الأمريكية ووكالة حماية البيئة الأمريكية.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| <قوية > المعدات والبرمجيات < / قوية > | |||
| الطرد المركزي | الدقيقة شركة Thermo Electron Corporation | 75002446 | تستخدم لعينات الطرد المركزي |
| خلاط دوامة | VWR | G560 | تستخدم لخلط العينات |
| Sonicator (صغير) | فيشر Scientific | 15-337-22 | تستخدم لفصل الخرز |
| Pipettors P10 ، P20 ، P100 ، P1000 ، 8 ch. | كاب | مقياس الدم المختلف | |
| (خط ساطع) | Housser Scientific | 3200 | تستخدم لحساب الخرز المقترن |
| متعدد الشاشات فراغ المشعب | Millipore | MSVMHTS00 | تستخدم في خطوات الغسيل لإزالة المواد الطافية |
| MicroShaker | VWR | 12620-926 | تستخدم لتحريك الخرز أثناء الحضانات |
| رف أنبوب (1.5 مل و 0.5 مل) (متنوع) VWR | 30128-346 | ||
| الوزن Mettler أو غيرها | تستخدم لقياس كواشف الغسيل لصنع المخازن المؤقتة | ||
| Dynabead Sample Mixer | Invitrogen | 947-01 | تستخدم أثناء خطوة حضانة الاقتران |
| MatLab (R2014b) The | MathWorks، Inc. | تستخدم لتحليل بيانات استجابة الأجسام المضادة | |
| Microsoft Excel 2014 | Microsoft Corporation | تستخدم لتحليل بيانات استجابة الأجسام المضادة | |
| محلل Luminex مع برنامج xPonent 3.1 | Luminex Corporation | LX200-XPON3.1 | أداة وبرامج تستخدم لتشغيل الفحص |
| < قوي >مستضدات < / قوي > | |||
| GI.1 فيروس Norwalk: p-particle | Xi جيانغ (CCHMC) * | NA | * مستشفى سينسيناتي للأطفال. النهائي conc. 5 & micro g. |
| GII.4 نوروفيروس VA387: جسيمات p | Xi Jiang (CCHMC) * | NA | * مستشفى سينسيناتي للأطفال. النهائي conc. 5 & micro g. |
| فيروس التهاب الكبد أ: مركز من الدرجة الثانية من زراعة الخلايا | Meridian Life Sciences | 8505 | مستضد مقترن ب 100 & micro; g |
| هيليكوباكتر بيلوري< / م >: مستضد | لايسات ميريديان لعلوم | الحياة R14101 | مقترن ب 25 & مايكرو; g |
| توكسوبلازما جوندي< / م >: المؤتلف p30 (SAG1) | Meridian Life Sciences | R18426 | مستضد مقترن في 25 & مايكرو; g |
| العطيفة jejuni< / em>: الحرارة قتلت الخلايا الكاملة | KPL | 50-92-93 | مستضد مقترن عند 50 & ميكرو; ز |
| < قوي > الأجسام المضادة الأولية < / قوي > | |||
| خنزير غينيا مضاد للفيروس ( | CCHMC) * | NA | يستخدم لتأكيد اقتران |
| الفأر المضاد لالتهاب الكبد A IgG | Meridian Life | Sciences C65885M | يستخدم لتأكيد الاقتران |
| الفأر المضاد لالتهاب الكبد A IgG | Meridian Life Sciences | C65885M | يستخدم لتأكيد الاقتران |
| BacTraceAffinity الجسم المضاد المنقى إلى هيليكوباكتر بيلوري< / إم > | KPL | 01-93-94 | تستخدم لتأكيد اقتران |
| الماعز pAb إلى التوكسوبلازما جوندي< / إم> | Abcam | Ab23507 | تستخدم لتأكيد الاقتران |
| BacTrace Goat anti-Campylobacter< / em> الأنواع | KPL | 01-92-93 | تستخدم لتأكيد |
| الاقترانSecondary الأجسام المضادة< / قوي > | |||
| البيوتين SP مترافق AffiniPure Donkey المضاد للماعز IgG (H + L) | جاكسون | 705-065-149 | يستخدم لتأكيد الاقتران |
| الأرنب البيوتينيل المضاد للماعز IgG (H + L) | KPL | 16-13-06 | يستخدم لتأكيد الاقتران |
| الماعز البيوتينيل المضاد للفأر IgG (H + L) KPL | 16-18-06 | يستخدم لتأكيد | |
| الاقترانتقارب تنقية الأجسام المضادة البيوتين المسمى الماعز المضادة للأرانب IgG (H + L) | KPL | 176-1506 | تستخدم لتأكيد الاقتران |
| <قوية > مستهلكات < / قوية > | |||
| 1.5 مل أنابيب الطرد المركزي الصغير كوبوليمر | الولايات المتحدة الأمريكية العلمية | 1415-2500 | تستخدم كأنابيب طرد مركزي دقيقة منخفضة الربط |
| 10 & micro ؛ ل عبوات طرف الماصة | BioVentures | 5030050C | |
| 200 & micro ؛ ل عبوات طرف الماصة | BioVentures | 5030080C | |
| 1,000 & micro ؛ ل عبوات طرف الماصة | BioVentures | 5130140C | |
| رقائق الألومنيوم | البائعين المختلفين | المستخدمة احتفظ بالخرز في الظلام أثناء الحضانات | |
| ألواح الآبار العميقة | VWR | 40002-009 | تستخدم لتخفيف عينات اللعاب |
| الترشيح متعددة الشاشات | Millipore | MABVN1250 | تستخدم لتشغيل المقايسات |
| نظام جمع اللعاب Oracol | Malvern Medical التطورات المحدودة | تستخدم لجمع اللعاب | |
| <قوية > الكواشف < / قوية > | |||
| كريات دقيقة كربوكسيل (خرز) شركة | Luminex | Corporation تعتمد على مجموعة الخرزات | تقترن المستضدات بالكريات المجهرية |
| EDC (1-ethyl-3- [3-dimethylaminopropyl] carbbodiimide hydrochloride) بيرس | 77149 أو 22980 | تستخدم في تنشيط | |
| الخرزةSulfo-NHS (N< / em>-hydroxysulfosuccinimide) | بيرس | 24510 | يستخدم في تنشيط الخرزة |
| Steptavidin-R-phycoerythrin (1 مجم / مل) | المجسات الجزيئية | S-866 | المستخدمة كمراسل |
| MES (2- [N< / em>-Morpholino] حمض الإيثانسلفونيك) | Sigma | M-2933 | تستخدم لاقتران |
| Tween-20 (Polyoxyethylenesorbitan monolaurate) | Sigma | P-9416 | تستخدم في مخزن الغسيل لإزالة |
| مخازن الربط غير المحددة < قوية > البروتين < / قوي > | |||
| <قوي >PBS-TBN حجب / مخزن تخزين (PBS ، 0.1٪ BSA ، 0.02٪ Tween-20 ، 0.05٪ Azide ، درجة الحموضة 7.4) < / قوي > ** | فلتر تعقيم وتخزين عند 4 درجات ؛ C | ||
| PBS ، درجة الحموضة 7.4 | Sigma | P-3813 | 138 ملي كلوريد الصوديوم ، 2.7 ملي KCl |
| BSA | Sigma | A-7888 | 0.1٪ (وزن / حجم) |
| Tween-20 | Sigma | P-9416 | 0.2٪ (حجم / حجم) |
| أزيد الصوديوم (0.05٪ أزيد) ** | سيجما | S-8032 | ** <قوي>تحذير< / قوي>: أزيد الصوديوم سام للغاية. تجنب ملامسة الجلد والعينين. ارتد معدات الوقاية الشخصية المناسبة. التخلص منها وفقا للقوانين المعمول بها. |
| <قوي >MES / عازلة اقتران (0.05 م MES ، درجة الحموضة 5.0) < / قوي > | |||
| MES (2- [<م > N< / em > مورفولينو] حمض الإيثان سلفونيك) | Sigma | S-3139 | |
| 5 N NaOH | Fisher | SS256-500 | |
| <قوي > المخزن المؤقت للفحص (PBS ، 1٪ BSA ، درجة الحموضة 7.4) ؛ < / قوي > | تصفية تعقيم وتخزينها عند 4 درجات ؛ C | ||
| PBS ، 1٪ BSA ، درجة الحموضة 7.4 | Sigma | P-3688 | 138 ملي كلوريد الصوديوم ، 2.7 ملي كلوريد كلوريد الصوديوم ، 1٪ BSA |
| <قوي > عازل تنشيط (0.1 م هيدروهيدرات الصوديوم < / قوي >< ><قوي>2< / قوي >< / قوي><قوي>PO< / قوي><قوي>4< / قوي >< / sub><قوي> ، درجة الحموضة 6.2) < / قوي > | فلتر تعقيم وتخزينها عند 4 درجات ؛ C | ||
| NaH 2 < / sub >PO < sub > 4 < / sub > (فوسفات الصوديوم ، أحادي القاعدة اللامائية) | Sigma | S-3139 | 0.1 M NaH 2< / sub >PO 4< / sub |
| >5 N NaOH | Fisher | SS256-500 | |
| < قوي > عازلة غسيل (PBS ، 0.05٪ Tween-20 ، درجة الحموضة 7.4) < / قوي > | فلتر تعقيم وتخزينها عند 4 درجة ؛ C | ||
| PBS ، 0.05٪ Tween-20 ، درجة الحموضة 7.4 | Sigma | P-3563 | 138 ملي كلوريد الصوديوم ، 2.7 ملي كلوريد كلوريد ، 0.05٪ توين |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.