Method Article

Eine empfindliche und spezifische Quantifizierung Methode zur Bestimmung der Serum Cardiac Myosin Binding Protein-C durch Elektrochemilumineszenz Immunoassay

DOI:

10.3791/50786

August 8th, 2013

In This Article

Summary

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Messung von Biomarkern in komplexen biologischen Proben wird zunehmend Führung klinische Entscheidungsfindung. Wir beschreiben eine sehr empfindliche Methode, um gleichzeitig die Herzmyosin bindendes Protein-C, Creatin-Kinase-MB und Troponin I im Serum von Patienten mit Myokardinfarkt und gesunden Kontrollpersonen.

Abstract

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Biomarker werden immer wichtiger in der klinischen Entscheidungsfindung, sowie Grundlagenforschung. Diagnose Myokardinfarkt (MI) wird weitgehend durch Erfassen herz-spezifische Proteine ​​in Patienten Serum oder Plasma als Indikator einer Myokard-Schädigung zurückzuführen. Nachdem vor kurzem gezeigt, dass Herzmyosin Protein-C (cMyBP-C) im Serum nach MI erkennbar, haben wir es als möglicher Biomarker MI vorgeschlagen. Biomarker sind in der Regel mit herkömmlichen Sandwich-Enzym-linked Immunosorbent Assays nachgewiesen. Allerdings erfordert diese Technik eine große Probenvolumen hat einen kleinen dynamischen Bereich und kann nur ein Protein zu einem Zeitpunkt zu messen.

Hier zeigen wir, ein Multiplex-Immunoassay, bei dem drei kardialen Proteine ​​gleichzeitig mit hoher Empfindlichkeit gemessen werden. Messen cMyBP-C in Uniplex oder zusammen mit Creatin-Kinase MB und Troponin I zeigten eine vergleichbare Empfindlichkeit. Diese Technik nutzt die Meso-Skala Entdeckung(MSD) Verfahren zum Multiplexen in einer 96-Well-Platte mit Elektrochemilumineszenz zur Detektion kombiniert. Während nur geringe Probenvolumina benötigt werden, sind eine hohe Empfindlichkeit und einen großen dynamischen Bereich erreicht. Mit dieser Technik, maßen wir cMyBP-C, Creatin-Kinase-MB und Troponin I-Spiegel im Serum von 16 Patienten mit MI und verglichen die Ergebnisse mit 16 Kontrollpersonen. Wir konnten alle drei Marker in diesen Proben erkennen und fand alle drei Biomarker nach MI erhöht werden. Diese Technik ist daher geeignet für den empfindlichen Nachweis von kardialen Biomarkern im Serum.

Introduction

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Die Messung von geringen Mengen an Protein in komplexen biologischen Proben, wie Serum, ist von wachsender Bedeutung für die klinische Behandlung der Patienten sowie der Grundlagenforschung. So ist ein Anstieg der Serumspiegel von kardialen Biomarkern wie Troponin I, in einer klinischen Umgebung, die mit akutem Myokardinfarkt (MI) 1. Um Proteine ​​im Serum zu erkennen, ist Standard enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) die am häufigsten verwendete Technik, da sie hohe Empfindlichkeit aufweist und ermöglicht eine absolute Quantifizierung des Analyten. Jedoch erfordern herkömmliche ELISAs eine relativ große Menge der Probe (in der Regel 100 ul), haben ei....

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Protocol

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1. Uniplex cMyBP-C Assay

  1. Am Tag vor dem Experiment, Mantel der 96er MSD bloßen Standard-Platte mit Capture-Antikörper. Für cMyBP-C, mit einem Volumen von 30 ul monoklonalen Maus-anti-cMyBP-C-Antikörper (Gelatine frei) in einer Konzentration von 5 g / ml in Phosphat-gepufferter Kochsalzlösung (PBS).
  2. Da das gut ist hydrophob, Pipette die Lösung in der unteren Ecke des Brunnens, dann tippen Sie auf die Seiten der Platte, um die Lösung über den gesamten gut verteilt.
  3. Die Platte wird mit Abklebefolie abgedeckt und O / N bei 4 ° C ohne Schütteln.
  4. Entfernen Sie die Capture-Antikörper-Lösung, indem die Lösung über einen Waschbecken un....

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Results

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Die Grundprinzipien und Workflow des 3-Komplex Assays sind in Abbildung 1 dargestellt, und die gesamte Workflow wird in Tabelle 1 beschrieben. Uniplex Assays arbeiten nach dem gleichen Prinzip der Ausnahme, dass der gesamte Boden ist gut mit einem Capture-Antikörper beschichtet. Signalerfassung durch ECL in dem ein elektrisches Signal an den Boden des Bohrlochs angelegt wird, durchgeführt. Dies wiederum löst eine lokale Erzeugung von Licht durch eine chemische Reaktion der Lese-Puffer m.......

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Discussion

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In dieser Studie zeigen wir die Anwendbarkeit eines Multiplex-Immunoassay zum Nachweis von mehreren kardialen Biomarkern im Serum von Patienten. Dieses Verfahren hat zahlreiche Vorteile gegenüber herkömmlichen ELISA. Zuerst wird in der ECL-Assay-Kit statt kolorimetrischen Nachweis verwendet. In ECL, stimuliert ein elektrisches Signal die lokale Produktion der gemessenen Eigenschaft (Licht), damit Entkopplung der Stimulation Ereignis aus dem Signal, das Hintergrund 14 reduziert. Dies ermöglicht eine hohe Empfi.......

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Disclosures

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Eine vollständige Patentanmeldung anhängig ist (mit der Seriennummer 13/464, 466, Pub Nr. US 2012/0282618 A1 und Datum:. 05.04.12), um die Risikofaktoren, die mit cMyBP-C Abbau und Freisetzung in die menschliche Körperflüssigkeit verbunden zu bestimmen und Quantifizieren des Niveaus von cMyBP-C in einer humanen Körperflüssigkeit.

Acknowledgements

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Diese Studie wurde vom National Institutes of Health Zuschüsse R01HL105826 und K02HL114749 (Dr. Sadayappan) und American Heart Association Midwest Stipendien finanziert werden; 11PRE7240022 (Mr. Barefield) und 13POST14720024 (Dr. Govindan). Die Autoren danken der Unterstützung von Dr. Jimmy Page, Jill Clampit und Dr. John Hudson, MSD, für ihre ausgezeichnete technische und Literatur Unterstützung bei der Entwicklung des Assays.

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Reagents
MSD Read-Buffer T (4X) mit TensidMeso Scale DiscoveryR92TC-2 
Tween-20Acros9005-64-5 
MSD Blocker AMeso Scale DiscoveryR93BA-1 
Phosphatgepufferte Kochsalzlösung, 10XFisher BioReagentsBP399-4Vor Gebrauch filtern
Myosin-bindendes Protein C-Antikörper, Maus monoklonal (E7), gelatinefreiSanta CruzSC-137180LFür die Beschichtung muss der Antikörper gelatinefrei
Platten und Ausrüstung
Multi-Array 96-Well-StandardplatteMeso Scale DiscoveryL15XA-3 
Ein Prototyp einer 96-Well-Platte mit 3 Plex und vier Spots und cMyBP-C, cTnI und CK-MBMeso ScaleDiscovery N452A-1 
ThermaSeal VersiegelungsfolieLife Science Products Inc.ST-3098 
MSD SECTOR Imager 2400Ader Mesoskala 
MTS 2/4 digitaler MikrotiterschüttlerIKA3208001 
sein Erkennung

References

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  1. Thygesen, K., et al. Third universal definition of myocardial infarction. Eur. Heart J. 33, 2551-2567 (2012).
  2. Leng, S. X., et al. ELISA and multiplex technologies for cytokine measurement in inflammation and aging research. J....

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Cardiac Myosin Binding Protein CElectrochemiluminescence ImmunoassayMultiplex ImmunoassaySerum Biomarker DetectionMeso Scale Discovery96 Well PlateCalibrator Standard CurveDetection Antibody LabelingReid Buffer AdditionCross Reactivity Analysis

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