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Artículo de método

Generación de dos colores con antígeno microarrays para la detección simultánea de autoanticuerpos IgG e IgM

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DOI:

10.3791/54543

15 de septiembre de 2016

En este artículo

Resumen

Describimos aquí un método para generar microarrays de antígenos personalizables que se pueden utilizar para la detección simultánea de autoanticuerpos séricos IgG e IgM de humanos y ratones. Estas matrices permiten la detección cuantitativa y de alto rendimiento de anticuerpos contra cualquier antígeno o epítopo de interés.

Resumen

Los autoanticuerpos, que son anticuerpos contra los autoantígenos, están presentes en muchos estados de enfermedad y pueden servir como marcadores de la actividad de la enfermedad. Los niveles de autoanticuerpos contra antígenos específicos generalmente se detectan con la técnica de ensayo de inmunoabsorción ligado a enzimas (ELISA). Sin embargo, el cribado de múltiples autoanticuerpos con ELISA puede llevar mucho tiempo y requiere una gran cantidad de muestra del paciente. La técnica de microarrays de antígenos es un método alternativo que se puede utilizar para el cribado de autoanticuerpos de forma múltiple. En esta técnica, los antígenos se colocan en portaobjetos de microscopio especialmente recubiertos con un microarrayer robótico. Los portaobjetos se sondean con muestras de suero del paciente y, posteriormente, se añaden anticuerpos secundarios marcados con fluorescencia para detectar la unión de los autoanticuerpos séricos a los antígenos. Las reactividades de los autoanticuerpos se revelan y cuantifican escaneando los portaobjetos con un escáner que puede detectar señales fluorescentes. Aquí describimos métodos para generar microarrays de antígenos personalizados. Nuestras matrices actuales se imprimen con 9 pines sólidos y pueden incluir hasta 162 antígenos detectados por duplicado. Las matrices se pueden personalizar fácilmente cambiando los antígenos en la placa fuente que utiliza el microarrayer. Hemos desarrollado un esquema de detección de anticuerpos secundarios de dos colores que puede distinguir las reactividades de IgG e IgM en la misma superficie de portaobjetos. El sistema de detección se ha optimizado para estudiar la unión de autoanticuerpos humanos y murinos.

Introducción

Los autoanticuerpos están presentes en muchos estados de enfermedad y a menudo pueden tener actividad patógena directa1. La identificación de autoanticuerpos es importante para el diagnóstico de ciertas enfermedades, para el pronóstico de la evolución de la enfermedad y para la clasificación de los pacientes que pueden beneficiarse de terapias específicas2. Por lo general, los autoanticuerpos se identifican en el suero del paciente mediante la técnica ELISA; Sin embargo, el cribado de múltiples antígenos con esta técnica es laborioso y consume una gran cantidad de muestra del paciente. Por lo tanto, se necesitan nuevas tecnologías para perfilar l....

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Protocolo

1. La dilución de antígenos y la generación de antígeno Microarrays

  1. Diluir antígenos en PBS a una concentración final de 0,2 mg / ml. Imprimir hasta 162 antígenos únicos en duplicado con una configuración microarrayer con 9 pines. Incluyen antígenos de IgG e IgM en la biblioteca de antígeno como controles positivos. Incluir PBS únicamente como un control negativo.
  2. Añadir 20 l de cada antígeno a la placa de fuente de 384 pocillos. Añadir antígenos a la placa de fuente en grupos que reflejan la configuración del cabezal de impresión (por ejemplo, organizar antígenos en grupos de 9 cuando se utilizan para la impresión de 9 pines).
  3. ....

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Resultados

Los antígenos están dispuestos en una placa de 384 pocillos y se imprimen en portaobjetos por un microarrayer robótico, como se muestra en la Figura 1. La figura 2 muestra las diapositivas colocados en un marco con cámaras de incubación y una diapositiva explorada después del procesamiento. La figura 3 muestra portaobjetos de control positivo y negativo. La corredera negativo solamente se sondea con anticuerpos secundarios, y el control .......

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Discusión

El protocolo descrito aquí permite la cuantificación de autoanticuerpos utilizando la técnica de microarray antígeno. microarrays de antígeno ofrecen varias ventajas sobre ELISA convencional en la detección de autoanticuerpos. En primer lugar, una variedad de antígenos, incluyendo ácidos nucleicos, proteínas, péptidos, y los lisados ​​celulares se puede vestida sobre los portaobjetos de nitrocelulosa recubierto, lo que permite la detección de autoanticuerpos multiplexada. Además, sólo microgramos de antígeno son necesar.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

C.A. fue apoyada por una beca postdoctoral de la Fundación del Corazón y el Accidente Cerebrovascular de Canadá y el Programa de Capacitación en Medicina Regenerativa (Institutos Canadienses de Investigación en Salud). F.Y.Y.H. fue apoyada por el Programa de Capacitación en Medicina Regenerativa. Este trabajo fue financiado por una subvención de Astellas Pharma Canadá. También nos gustaría agradecer al Dr. Mark Menenghini (Universidad de Toronto) por el uso de su escáner de microarrays Axon.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Ribosomal P0Diarect14100diluido a 0,2 mg/ml en PBS
IgG humanaJackson Immuno009-000-003diluido a 0,2 mg/ml en PBS
humano IgMImmuno009-000-012diluido a 0,2 mg/ml en PBS
ratón IgGSigma-AldrichI5381diluido a 0,2 mg/ml en PBS
ratón IgMBiolegend401601diluir a 0,2 mg/ml en PBS
ADN bicatenarioSigma-AldrichD1626diluir a 0,2 mg/ml en PBS
ADN monocatenarioSigma-AldrichD8899diluido a 0,2 mg/ml en PBS
microarrayerVirtekVersArray Chipwriter ProMuchos tipos de arrayers son adecuados
pines de impresión sólidosArrayit CorporationSSP015
software para microarrayer robóticoVirtekChipwriter Pro 
Portaobjetos FAST (2 almohadillas)GVS Northa America10485317
marco FASTGVS Northa America
FAST (2 almohadillas)GVS Northa America10486242
placas de 384 pocillos Selladoras deWhatman7701-5101
60941-062
VWR60941-124
Tween-20Fisher ScientificBP337-500
Suero fetal para ternerosInvitrogen 12483020
Cy3 cabra anti-humano IgGJackson Immuno109-165-096uso de material de trabajo en 50% glyercol
Cy5 cabra anti-humano IgMJackson Immuno109-175-129uso de material de trabajo en 50% glyercol
Cy3 cabra anti-ratón IgGJackson Immuno115-165-071uso de material de trabajo en 50% glyercol
Cy5 cabra anti-ratón IgMJackson Immuno115-175-075uso de material de trabajo en 50% glyercol
Escáner de microarraysMolecular DevicesAxon 4200A
Software de microarraysMolecular DevicesGenepix 6.1
Software de agrupacióneisenlab.orgCluster 3.0
Software de mapas de caloreisenlab.orgTreeview 1.60
Software estadístico de microarraysUniversidad de StanfordSAM 4.0 (Análisis de significación de microarrays)
Jackson Cámaras de incubación 10486001 placas Cubiertas de placas de aluminio VWR

Referencias

  1. Naparstek, Y., Plotz, P. H. The role of autoantibodies in autoimmune disease. Annu Rev Immunol. 11, 79-104 (1993).
  2. Damoiseaux, J., Andrade, L. E., Fritzler, M. J., Shoenfeld, Y. Autoantibodies 2015: From diagnostic biomarkers toward prediction, prognosis and prevention....

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Etiquetas

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