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Methodenartikel

Ein Electrochemilumineszenz-basierter Assay für MeCP2-Proteinvarianten

28K Ansichten

DOI:

10.3791/61054

22. Mai 2020

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Der Elektrochemilumineszenz-Immunoassay (ECLIA) ist ein neuartiger Ansatz für den quantitativen Nachweis endogener und exogen angewendeter MeCP2-Proteinvarianten, der hochquantitative, genaue und reproduzierbare Messungen mit geringem Intra- und Inter-Assay-Fehler über einen weiten Arbeitsbereich erzeugt. Hier wird das Protokoll für die MeCP2-ECLIA im 96-Well-Format beschrieben.

Zusammenfassung

Die ECLIA ist eine vielseitige Methode, die in der Lage ist, endogene und rekombinante Proteinmengen in einem 96-Well-Format zu quantifizieren. Um die ECLIA-Effizienz zu demonstrieren, wurde dieser Test verwendet, um intrinsische Konzentrationen von MeCP2 im Gehirngewebe der Maus und die Aufnahme von TAT-MeCP2 in humanen dermalen Fibroblasten zu analysieren. Der MeCP2-ECLIA erzeugt hochpräzise und reproduzierbare Messungen mit geringem Intra- und Inter-Assay-Fehler. Zusammenfassend haben wir eine quantitative Methode zur Bewertung von MeCP2-Proteinvarianten entwickelt, die in Hochdurchsatz-Bildschirmen eingesetzt werden können.

Einleitung

Der Elektrochemilumineszenz-Immunoassay (ECLIA) basiert auf einem Verfahren, bei dem Etiketten verwendet werden, die bei elektrochemisch stimulierter Lumineszenz emittiert werden. Es ist eine allgemein anwendbare Technik für den quantitativen Nachweis biologischer Analyten in der Grundlagenindustrie und der akademischen Forschung, der Lebensmittelindustrie sowie in der klinischen Diagnostik1. Üblicherweise wird eine Einwegplatte mit Carbon-Tintenelektroden verwendet. Diese Elektroden fungieren als Festphasenträger für den Immunoassay. Ein sekundärer Antikörper wird mit einem elektrochemilumineszierenden Etikett konjugiert und wenn Strom auf das....

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Protokoll

Die Zulassung für die Beschaffung von Hautbiopsien zu Forschungszwecken wurde von der Human Research Ethics Committee of the Children es Hospital in Westmead, Australien, eingeholt. Die Zustimmung zu Tierversuchen erhielt das Bundesministerium für Wissenschaft, Forschung und Wirtschaft, die nach den örtlichen Tierschutzbestimmungen durchgeführt wurden (GZ: 66.009/0218-II/3b/2015).

ANMERKUNG: Das Prinzip des ECLIA-Systems ist in Abbildung 1dargestellt.

1. Antikörperauswahl

  1. Bewerten Sie das Signal-Rausch-Verhältnis für eine Reihe von verschiedenen MeCP2-Antikörpern und identi....

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Ergebnisse

Das Prinzip des ECLIA-Systems ist in Abbildung 1beschrieben. Standardkurven für zwei MeCP2-Varianten sind in Abbildung 2dargestellt. Eine genaue Quantifizierung war über einen breiten Konzentrationsbereich (1.800 ng/ml) möglich. In Abbildung 3wurden MeCP2-Spiegel von Lysaten aus Dem mausgehirn und HDFs analysiert. Die MeCP2-Expression in Kernlysaten im Gehirn von heterozygoten, Wildtyp- und Knockout-Mäusen wurde in

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Diskussion

Zur Messung der endogenen MeCP2-, rekombinanten MeCP2- und TAT-MeCP2-Spiegel wurde eine 96-Well-Platte ECLIA entwickelt. Es hat sich gezeigt, dass der Verlust der MeCP2-Proteinfunktion zum RTT-Syndrom6führt, für das die Behandlung derzeit auf Symptommanagement und Physiotherapie beschränkt ist. Eine vielversprechende Behandlungsmöglichkeit ist die sogenannte Proteinersatztherapie, bei der MeCP2-Spiegel bis zu ihrer benötigten Konzentration12,,13.......

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Offenlegungen

Die Autoren haben nichts zu verraten.

Danksagungen

Wir danken Dr. Brigitte Sturm für ihre Unterstützung beim ECLIA-Instrument.

....

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
1,4-Dithiothreitol (DTT)Sigma-AldrichD9779Hypotonisches Lysereagenz, Extraktionspuffer
Bio-Rad Protein Assay FarbstoffreagenzkonzentratBio-Rad Laboratories Inc.500-0006
Probenvorbereitung Nachweis AB SULFO-TAG markiert Anti-KaninchenMeso Scale DiagnosticsR32AB-1
Antikörper-Entdeckungs-Workbench 4.0Meso Scale DiscoverySoftware
DMEM (1X)gibco von Life Technologies41966-029Probenvorbereitung
Dulbecco' s PBS (steril)Sigma-AldrichD8537-500MLProbenvorbereitung, Waschlösung, Beschichtungslösung
EDTASigma-AldrichEDSExtraktionspuffer
Fötales RinderserumSigma-AldrichF9665Probenvorbereitung
GlycerinSigma-AldrichG2025Extraktionspuffer
Gold Read Buffer T (1x) mit TensidMesoskala DiagnostikR92TGMeCP2 ECLIA-Protokoll
HEPESSigma-AldrichH3375Hypotonisches Lysereagenz, Extraktionspuffer
KIMBLE Dounce Gewebeschleifer-SetSigma-AldrichD8938Probenvorbereitung
Laborschüttler, Schaukelbewegung (niedrige Geschwindigkeit)GFL3014MeCP2 ECLIA-Protokoll
Magnesiumchlorid-Hexahydrat (MgCl*6H20)Sigma-AldrichM2670Hypotonisches Lysereagenz, Extraktionspuffer
MeCP2 (Human) Rekombinantes Protein (P01)Abnova CorporationH00004204-P01Zellbehandlung
Microseal B-SiegelBio-Rad Laboratories Inc.MSB1001zur Plattenversiegelung
Monoklonales Anti-MeCP2, hergestellt in der Maus, Klon Mec-168, gereinigtes ImmunglobulinSigma-AldrichM6818-100UL; RRID:AB_262075Antikörper, Beschichtungslösung
MSD Blocker AMeso Scale DiagnosticsR93BA-4Blocker
MSD SECTOR Imager 2400Meso Scale DiagnosticsI30AA-0MeCP2 ECLIA Protokoll
Multi-Array 96-well PlateMeso Scale DiagnosticsL15XB-3/L11BX-3MeCP2 ECLIA Protokoll
Penicillin-Streptomycingibco von Life Technologies15140122Probenvorbereitung
Polyklonales Anti-MeCP2, hergestellt in KaninchenEurogentec S.A.kundenspezifischerAntikörper
Kaliumchlorid (KCl)Merck KGaA1049361000Hypotonisches Lysereagenz
Primär AB Maus, Anti-MeCP2 (1B11)Sigma-AldrichSAB1404063; RRID:AB_10737296Antikörper
Primär AB Maus, anti-MeCP2 (4B6)Sigma-AldrichWH0004204M1; RRID:AB_1842411Antikörper
Primär AB Maus, anti-MeCP2 (Mec-168)Sigma-AldrichM6818; RRID:AB_262075Antikörper
Primär AB Maus, anti-MeCP2 (Men-8)Sigma-AldrichM7443; RRID:AB_477235Antikörper
Primär AB Kaninchen, anti-MeCP2 (D4F3)Zellsignaltechnologie3456S; RRID:AB_2143849
(100X)Sigma-Aldrich8340Hypotonisches Lysereagenz, Extraktionspuffer
Sekundär AB, Kaninchen, Anti-MeCP2Eurogentec S.A.kundenspezifischerAntikörper
Sekundär AB, Kaninchen, Anti-MeCP2Merck07-013Antikörper
Natriumchlorid (NaCl)Sigma-AldrichS3014Extraktionspuffer
SULFO-TAG Markierter Anti-Kaninchen-Antikörper (Ziege)Mesoskala DiagnostikW0015528SAntikörper
TAT-MeCP2 FusionsproteinInhouse-ProduktionZellbehandlung
Trypsin EDTA 0,25% (1X)gibco von Life Technologies25200-056Zellbehandlung
Tween 20Sigma-AldrichP9416Waschlösung
Antikörper-Protease-Inhibitor-Cocktail

Referenzen

  1. Debad, J. D., Glezer, E. N., Wohlstadter, J., Sigal, G. B., Leland, J. K. Clinical and biological applications of ECL. Electrogenerated Chemiluminescence. Bard, A. J. , CRC Press. Baca Raton, FL. 359-383 (2004).
  2. Yuzaburo, N., Michinori, U., Osamu, S. Highly Sensitive Electr....

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Nachdrucke und Genehmigungen

Schlagwörter

Elektrochemilumineszenz AssayMeCP2 Proteinquantifizierung96 Well FormatVergleich mit Western BlotVergleich mit ELISATween 20 Waschl sungBlocker A Blockierungsl sungmonoklonaler Anti MeCP2 Antik rperOrbital Mikroplatten Sch ttlerTris Base Gold Lese puffer