ويرد على بروتوكول لتحديد كمية البروتين في السوائل البيولوجية المعقدة باستخدام التكنولوجيا الآلية المناعية-استخدام (إيمالدي).
مقالة منهجية
ويرد على بروتوكول لتحديد كمية البروتين في السوائل البيولوجية المعقدة باستخدام التكنولوجيا الآلية المناعية-استخدام (إيمالدي).
الطيف الكتلي (مللي ثانية) واحدة من التكنولوجيات الأكثر استخداماً لتحديد كمية البروتينات في عينات معقدة، مع خصوصية المقايسة ممتازة نتيجة للكشف عن نسبة الكتلة إلى تهمة كل جزيء الهدف المباشر. بيد البروتيوميات المستندة إلى مرض التصلب العصبي المتعدد، مثل معظم غيرها من التقنيات التحليلية، وقد تحيز نحو قياس تحليلها وفرة عالية، ولذلك فإنه يمثل تحديا لتحقيق الكشف عن حدود منخفضة نانوغرام/مل أو بيكوغرام/مل في عينات معقدة، وهذا هو نطاق التركيز للعديد البروتينات ذات الصلة بالمرض في بيوفلويدس مثل البلازما البشرية. للمساعدة في الكشف عن تحليلها وفرة منخفضة، أدمجت المقايسة للتركيز وتنقية أكثر قبل قياس مرض التصلب العصبي المتعدد، وإلى حد كبير تحسين حساسية المقايسة المناعية لتخصيب. في هذا العمل، هو التكنولوجيا ماتريكساسيستيد الليزر الامتزاز/التأين (إيمالدي) المناعية-قدمت للتحديد الكمي للبروتينات والببتيدات في بيوفلويدس، استناداً إلى التخصيب المناعية على الخرز، متبوعاً بقياس استخدام MS دون شطف مسبق. الأجسام المضادة الببتيد فونكتيوناليزيد على حبات مغناطيسية، والمحتضنة مع العينات. بعد الغسيل، الخرز يتم نقلها مباشرة على استخدام لوحة هدف، ويتم قياس الإشارات باستخدام وقت الرحلة (استخدام-TOF) الصك بعد تطبيق الحل مصفوفة الخرز. يتم تبسيط إجراءات إعداد عينة مقارنة بغيرها فحوصات المناعية-مرض التصلب العصبي المتعدد، وقياس استخدام سريع. إعداد نموذج كامل الآلي مع سائل التعامل مع النظام، مع إمكانية تكرار نتائج الفحص المحسنة وإنتاجية أعلى. في هذه المقالة، يستخدم الإنزيم إيمالدي لتحديد انجيوتنسين الببتيد أنا (إنج أنا) تركيز في البلازما، الذي يستخدم سريرياً كقراءات نشاط إنزيم الرينين في البلازما لفحص الدوستيرونيسم الأولية (السلطة الفلسطينية).
الكتلي أصبحت أداة لا غنى عنها في البروتيوميات الكمية. الكتلي يمكن تحديد الجماهير المستهدفة البروتينات أو الببتيدات، ولذلك إشارات أكثر التي تم الحصول عليها يمكن أن تكون محددة للغاية مقارنة بتحديدكم. طريقتين التأين، اليكتروسبراي، واستخدام، هي الأكثر شيوعاً للكشف عن البروتينات والببتيدات1،2،،من34. تحديا كبيرا في تحديد مقدار البروتين المستندة إلى MS يكمن في الكشف عن البروتينات المنخفضة-وفرة في العينات المعقدة في تركيزات نانوغرام/مليلتر أو pg/mL حضور وفرة عالية البروتينات، والعديد من المؤشرات الحيوية البروتين المرشح وجدت في البلازما البشرية ضمن هذا النطاق5. هو سبب هذه المشكلة إلى حد كبير بدينامية طبيعتها واسعة النطاق والتعقيد من البروتين البشري6.
للتغلب على هذه التحديات الكشف، تطورت الأساليب المناعية-مرض التصلب العصبي المتعدد لإثراء البروتينات المستهدفة أو الببتيدات من الحلول العينة على سطح صلب، تليها شطف تحليلها ومرض التصلب العصبي المتعدد قياس7،8 , 9 , 10-من خلال تخصيب المناعية، يتم تنقيته تحليلها من العينات المعقدة وذلك يتم الحد من آثار أيون-قمع من الجزيئات الأخرى. بين مختلف يدعم الصلبة، الخرز المغناطيسي حاليا أكثر تستخدم على نطاق واسع كما لها مزايا القدرة الملزمة جسم العالية وسهولة التعامل. أعدت حبات مغناطيسية مع فونكتيوناليزيشنز مختلفة وأحجام وتسويقها للتجارب إيمونوبريسيبيتيشن. وحتى الآن، تم ربطه المناعية-الإثراء على الخرز مع اليكتروسبراي التأين (ESI) واستخدام MS لقياس البروتين والببتيد. في معايير النظائر المستقرة واستيلاء التكنولوجيا الببتيد المضادة الأجسام المضادة (سيسكابا)، يتم هضمها البروتينات في العينات، تليها الحضانة مع الخرز المغلفة بالأجسام المضادة المناعية-الإثراء. في سيسكابا "الكلاسيكية"، الببتيدات بروتيوتيبيك القبض على الوتيد من الخرز، ويقاس بالسائل اللوني-ESI-مرض التصلب العصبي المتعدد (LC-MS)، أو عن طريق التسريب المباشر11،ESI-متعددة "رد فعل" الرصد--مرض التصلب العصبي المتعدد (أي إس أي-الآلية-MS)12. تحسين المناعية لتخصيب حساسية المقايسة الآلية 3-4 للحجم، الوصول إلى النطاق المنخفض نانوغرام/مل13.
بالمقارنة مع اليكتروسبراي--مرض التصلب العصبي المتعدد، استخدام--مرض التصلب العصبي المتعدد هو أسرع، ولا تنطوي على التنظيف وإعادة الموازنة LC الأعمدة حتى تكون هناك أي قضايا التلوث وترحيل، يجعلها أكثر ملاءمة للدراسات الفائق14. وقد وضعت المناعية-استخدام التكنولوجيا في المختبر للجمع بين المناعية لتخصيب باستخدام MS للقياس الكمي حساسة ومحددة من الببتيدات والبروتينات (استناداً إلى كوانتيتيشن الببتيدات بروتيوتيبيك)15،16 ،17. بعد تخصيب المناعية، تودع الخرز على لوحة هدف استخدام مصفوفة الحل هو إضافة إلى الخرز واللوحة جاهز للتحليل باستخدام-TOF-MS بعد التجفيف. لا يتم شطف الببتيدات من الخرز كخطوة منفصلة، ولكن يتم التيد تحليلها زمنياً تقارب باستخدام مصفوفة الحل عند إضافته إلى بقع حبة، وبالتالي تبسيط إعداد العينة والتقليل إلى أدنى حد من الخسائر في عينة. التكنولوجيا إيمالدي قد طبقت في مجموعة متنوعة من التطبيقات18،19، ومؤخرا تم الآلي واستخدامه لقياس انجيوتنسين أنا (إنج أنا) لتحديد البلازما إنزيم الرينين النشاط (PRA)20. سوف يثبت هذا البروتوكول الإجراء المستخدم للقيام تحليل الآلي إيمالدي. أخذ مقايسة جيش الخلاص الشعبي على سبيل مثال، السير الذاتية اليوم بين أقل من 10% قد تحققت من خلال التشغيل الآلي للمكاتب، مع القدرة على قياس العينات 744 كل يوم20.
والرزن جيش الخلاص الشعبي إيمالدي أظهر في هذه المخطوطة لا يتطلب هضم البروتين، الجزيء المستهدف (إنج أنا) ببتيد مع وزن الجزيئي دا 1295.7. في فحوصات أخرى حيث هضم البروتين ضروري وببتيد كالمركب للبروتين سليمة، ينبغي أن يكون الببتيد مختارة إيمالدي الفريدة والمحددة للبروتين المستهدفة، مع كتلة عبر 800 دا حتى أنه يمكن تمييزها بسهولة من c الكيماوية من الضوضاء من استخدام مصفوفة الحل. الببتيد المضادة الأجسام المضادة مطلوبة من أجل المناعية-إثراء الببتيدات. البروتوكول المتعلق بفحص إيمالدي قياس جيش الخلاص الشعبي يتكون من أربع خطوات: 1) جيل إنج في البلازما البشرية؛ 2) المناعية-الإثراء إنج الأول باستخدام الخرز المغلفة بالأجسام المضادة؛ 3) نقل الخرز إلى استخدام لوحة الهدف وإضافة مصفوفة الحل؛ و 4) إشارة شراء بتحليل البيانات واستخدام-TOF-MS20.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
كميات الكواشف الموصوفة أدناه تستند إلى قياس عينات البلازما المريض 20. البروتوكول الواردة أدناه فيما يلي المبادئ التوجيهية لجامعة فيكتوريا ' لجنة أخلاقيات البحوث البشرية s-
1. "جيل إنج" في "البلازما البشرية"
2. المناعية-إثراء إنج أنا الخرز المغلفة "استخدام الأجسام المضادة"
3. نقل الخرز على استخدام لوحة الهدف وإضافة مصفوفة الحل
4. إشارة شراء باستخدام-TOF-مرض التصلب العصبي المتعدد وتحليل البيانات
البقعالوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إجراء إيمالدي الآلي لقياس إنج هو المبين في الشكل 1. هي تثري الببتيدات المستهدفة (الببتيدات الذاتية أو الببتيدات من هضم البروتينات) في الببتيد المضادة المغناطيسي الخرز، وثم الخرز يتم نقلها إلى لوحة المستهدف لقياس استخدام. يتم تبسيط الإجراء بأكمله مقارنة بغيرها من التكنولوجيات MS المناعية التي تتطلب خطوات شطف إضافي الببتيد. التشغيل الآلي للانزيم إيمالدي يسمح بتحليل الفائق لعدد كبير من العينات مع يوم بين معامل الاختلاف (CV) أقل من 10% 20....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
مقارنة لتحديد مقدار البروتين التقليدية المستندة إلى مرض التصلب العصبي المتعدد، يستخدم إيمالدي الأجسام المضادة لإثراء تحليلها وتنقية لها من العينات المعقدة، ولذلك يجعل من الممكن تحديد كمية البروتينات أو الببتيدات تركيزات منخفضة. هو خطوة حاسمة في البروتوكول إيمالدي المناعية-إثراء الببتيدات المستهدفة. ولهذا الغرض، يجب تحديد الأجسام المضادة مع خصوصية عالية وتقارب. في سيسكابا، وأفيد أنه سيلزم الانتماءات جسم في 10-9 م أو أفضل لتحقيق حساسية عالية في انخفاض نانوغرام/مل21. وباﻹضافة إلى ذلك، الخر...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
C.H.B تحمل براءات الاختراع في تكنولوجيا إيمالدي.
ونحن نشكر الدعم المالي من الجينوم كندا وكولومبيا البريطانية الجينوم للعمليات (204PRO)، وتطوير التكنولوجيا (214PRO) من خلال شبكة الابتكارات الجينوم (الجن). ونشكر "برنامج اكتشاف المخدرات" في معهد البحوث التابع لجامعة ماكجيل المركز الصحي لاستخدام أداة TOF استخدام لتصوير. H.L. تشعر بالامتنان للدعم من زمالة ما بعد الدكتوراه من "الوطنية للعلوم" والهندسة بحوث المجلس من كندا (مقدمة). C.H.B تشعر بالامتنان للدعم من صندوق الهبات الرائدة (الليف). C.H.B. تشعر بالامتنان للدعم من الرئاسة ماكغيل سيغال في "علم الأورام الجزيئي" في جامعة ماك غيل (مونتريال، كيبيك، كندا). M.X.C. و C.H.B. ممتنة للدعم من مؤسسة الأسرة سيغال ألفين وارن Y. سوبر الخيرية الصندوق الاستئماني إلى "المستشفى العام اليهودي" (مونتريال، كيبيك، كندا).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| التحكم الصحي في البلازما البشرية | الاستصلاح | البيولوجي HMPLEDTA2 | |
| بيكربونات الأمونيوم | سيجما ألدريتش | 09830 | |
| سترات الأمونيوم ثنائي القاعدة | سيجما ألدريتش | 09833 | |
| CHAPS (> = 98٪) | سيجما ألدريتش | C9426 | |
| ألبومين من بياض بيض الدجاج (>98٪) | سيجما ألدريتش | A5503 | |
| حمض الإيثيلين ديامين تترا أسيتيك | سيجما ألدريتش | EDS | |
| حمض ألفا سيانو-4-هيدروكسي سيناميك | سيجما ألدريتش | 70990 | |
| محلول ملحي مخزن بالفوسفات | سيجما ألدريتش | P4417 | |
| فينيل ميثان سولفونيل فلوريد | سيجما ألدريتش | 78830 | |
| حمض ثلاثي فلورو أسيتيك | ثيرمو فيشر العلمي | 85172 | درجة LC-MS |
| أسيتونيتريل | فلوكا | 34967 | LC-MS درجة |
| الماء | فلوكا | 39253 | LC-MS |
| الصف حمض الخليك | فلوكا | 320099 | LC-MS الصف |
| تريس (هيدروكسي ميثيل) أمينوميثان | روش التشخيص | 3118169001 | |
| Dynabeads البروتين G الخرز المغناطيسي | ثيرمو فيشر العلمي | 10003D | 2.8 & mu ؛ م ، 30 مجم / مل < / سبا> |
| مضاد لأنج I جسم مضاد متعدد النسيلة للماعز | سانتا كروز للتكنولوجيا الحيوية | sc-7419 | |
| Nat و SIS Ang تم | تصنيعه في مركز | ||
| نظام مناولة السوائل الآلي | Agilent | 16050-102 | محطة العمل الروبوتية Agilent Bravo |
| Magnet | Thermo Fisher Scientific | 12321D | Invitrogen DynaMag-2 المغناطيس |
| أنبوب الدوار | Theromo Scientific | 400110Q | Labquake أنبوب الدوار |
| مغناطيس | ثيرمو فيشر العلمي | 12027 | DynaMag-96 مغناطيس جانبي ذو |
| المغناطيس | VP Scientific | 771RM-1 | يستخدم لسحب الخرز إلى قاع أداة |
| MALDI-TOF | Bruker | Bruker Microflex LRF |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن