Name: Covalente La unión de anticuerpos a los discos de papel de celulosa y sus aplicaciones en-simple vista colorimétricos inmunoensayos (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-10-21T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 4 s
Description: Aprende a inmovilizar anticuerpos covalentemente en discos de papel de celulosa mediante oxidación con periodato y reticulación con glutaraldehído. Este método desarrolla un inmunoensayo colorimétrico para detectar IgG en diagnósticos de bajo coste.

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Este trabajo fue apoyado financieramente por el Ministerio de Educación de Singapur a través de la Subvención de Traslación e Innovación (MOE2012-TIF-2-G-009).

1. Injerto grupos funcionales amina sobre los discos de papel de celulosa <ol><li> Preparar una hoja de papel cuadrada con una dimensión de 1 cm x 1 cm, y 100 discos de papel hechas de papel de celulosa de grado No. 1 con un diámetro de 6,0 mm (papel de filtro de flujo medio) usando una perforadora. </li><li> Para derivar grupos -NH2 en los discos de papel, mezclar 1 ml de APS y 10 ml de acetona en una botella de vidrio de 50 ml en la campana de humos. Añadir discos de papel a la mezcla de reactivo de APS recién preparado, y se incuba durante 5 horas con agitación orbital (200 rpm) a temperatura ambiente 32. Precaución: Manipular APS y acetona en la campana de humos. </li><li> Decantar el exceso de solución de la botella de vidrio de 50 ml en un recipiente de residuos orgánicos. </li><li> Añadir 10 ml de acetona a la botella de vidrio, mezclar bien y decantar completamente para eliminar cualquier APS sin reaccionar y otras impurezas. Repita este paso dos veces. </li><li> Difundir los discos de papel sobre la toalla de papel y colocar en un horno a 110ºC durante 3 horas. permitir que eldiscos de papel se enfríen. Guarde los discos en un tubo de centrífuga de 50 ml a temperatura ambiente. </li><li> Utilice transformada de Fourier espectroscopia infrarroja (FTIR) para comprobar el injerto de grupos amina en el papel cuadrado de celulosa, como se describe a continuación (Figura 3A). <ol><li> Encienda el ordenador y abra el instrumento de espectroscopia FTIR. </li><li> Abra el software para la espectroscopia FTIR. </li><li> Ir a &quot;Medición → Inicializar &#39;. Los rectángulos para &#39;BS: KBr&#39;, &#39;Lámpara: Infrared&#39; y &#39;Laser&#39; adquieren un color verde cuando haya finalizado la inicialización. </li><li> Elija &quot;Datos&quot; por debajo de los rectángulos, y seleccione &#39;% Transmitancia&#39;, &#39;Happ-Genzel&#39;, &#39;45&#39;, &#39;4.0&#39;, y &#39;Min: 400, Max: 4000 &quot;para&quot; Modo de medición &quot;,&quot; Apodización&#39;, &#39; No. de exploraciones &#39;,&#39; Resolución &#39;, y&#39; Rango (cm-1) &#39;. </li><li> Haga clic en &quot;Medir&quot;. </li><li> Seleccione &#39;archivo de datos&#39; para los datos de fondo. Escribirpor los comentarios. </li><li> Haga clic en &quot;BKG &#39;para obtener la línea de base para el fondo. </li><li> Fijar el papel cuadrado en el soporte de muestra de película. </li><li> Seleccione &#39;archivo de datos&#39; para los datos de la muestra. Anote los comentarios. </li><li> Haga clic en &quot;muestra&quot; para obtener los espectros de la muestra. </li><li> Cierre la aplicación de la espectroscopia FTIR y apagar el equipo. </li></ol></li><li> Repita los pasos anteriores (pasos 1.1 a 1.6) para preparar grado Nº 113 de celulosa y papel (papel discos de filtro de flujo rápido) cuadrados con funcionalidad amina, y obtener los espectros FTIR para el grado Nº 113 de papel cuadrado (Figura 3B). </li></ol> 2. La inmovilización covalente de anticuerpos en los discos de papel de celulosa funcionalizados-Amina <img alt="figura 3" src="/files/ftp_upload/54111/54111fig1.jpg" /> Figura 1. La inmovilización covalente de anticuerpos por dos métodos diferentes.A. Los anticuerpos inmovilizados sobre discos de papel de celulosa funcionalizada con amina a través de la oxidación con peryodato. Los residuos de hidratos de carbono se oxidaron por peryodato de sodio para producir grupos funcionales aldehído. Entonces, los anticuerpos oxidados se cargaron en discos de papel de celulosa funcionalizada con amina. B. Los anticuerpos fueron entonces inmovilizados sobre discos de papel de celulosa funcionalizada con amina a través de glutaraldehído. Los discos de papel de celulosa de amina funcionalizado se sumergieron en solución de glutaraldehído al 0,05% para introducir grupos aldehído a los discos de papel. Después del lavado, los anticuerpos se cargaron en los discos de papel de aldehído funcionalizado. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54111/54111fig1large.jpg" target="_blank">Por favor, haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a> <ol><li> Inmovilizar anticuerpos sobre discos de papel de celulosa funcionalizada con amina a través de la oxidación con peryodato (Figura 1A). <ol><li> Mezclar 1 l de sodio 2,5 mM periodate con 2 l de 0,1 mg / ml de conejo anti-humano IgG-FITC y 7 l de mM pH 5,5 tampón de acetato 100 en un tubo de 1,5 ml, y se incuba la mezcla en la oscuridad durante 30 min. NOTA: Siga esta relación en volumen para preparar anticuerpos más oxidado si es necesario. Cambiar la relación de volumen para optimizar la concentración de peryodato de sodio y de conejo anti-IgG humana-FITC. </li><li> Diluir la solución de anticuerpo de arriba con 30 l de 50 mM solución salina tamponada con fosfato (PBS, pH 7,4) hasta un volumen final de 40 l. </li><li> Preparar tres discos de papel de filtro de flujo medio-amina funcionalizados y tres discos de papel de flujo rápido con funcionalidad amina (como se describe en la Sección 1). <ol><li> Carga de 5 l de la peryodato de sodio conejo oxidado anti-humano IgG-FITC en cada disco de papel de filtro de flujo medio y 8 l sobre cada disco de papel de filtro de flujo rápido. Mantener estos discos de papel en la oscuridad durante una hora a temperatura ambiente. </li></ol></li><li> Lavar cada uno de los discos de papel con 0,2 ml de lavado de piel de anteer (50 mM de tampón Tris con 0,15 M NaCl y 0,05% de tensioactivo, pH 7,4). Repita el lavado tres veces. </li><li> Fotografía de las imágenes de fluorescencia a través de un generador de imágenes de fluorescencia molecular para identificar la presencia de anticuerpos en cada disco de papel de celulosa 32. Utilice discos de papel en blanco (tratados con la misma concentración de anticuerpos en ausencia de peryodato de sodio) como control (Figura S1 a la figura S3). NOTA: Para la optimización experimental, cambiar la concentración de un parámetro que necesita ser optimizado y fijar las concentraciones de todos los otros parámetros. Una alta intensidad de la fluorescencia aumenta la cantidad de anticuerpos de captura que se inmoviliza sobre los discos de papel de celulosa. </li></ol></li><li> Inmovilizar anticuerpos sobre discos de papel de celulosa funcionalizadas de amina a través de glutaraldehído (Figura 1B). <ol><li> Añadir las tres de flujo medio tratado discos de papel de filtro de APS y los tres discos de papel de filtro de flujo rápido (described en la Sección 1) a 2 ml de PBS 50 mM (pH 7,4) que contiene 0,05% de glutaraldehído durante 1 hora, con agitación orbital a temperatura ambiente. Precaución: Manipular glutaraldehído en la campana de humos. </li><li> Coloque tres discos cada uno en dos tubos de centrífuga de 1,5 ml. Añadir 1 ml de agua desionizada (DI) a cada tubo y agitar los tubos durante 10 seg. Eliminar el agua por aspiración con una pipeta. Repetir dos veces más para eliminar cualquier glutaraldehído sin reaccionar. </li><li> De carga 5 l de 25 mg / ml de IgG de conejo-FITC (anticuerpo de captura) anti-humano en cada flujo de medio disco de papel de filtro de aldehído-funcionalizado, y añadir 8 l en cada flujo rápido disco de papel de filtro de aldehído-funcionalizado. Incubar en la oscuridad durante aproximadamente 20 min a temperatura ambiente. A continuación, añadir 10 l de PBS 50 mM (pH 7,4) a cada disco de papel sin la eliminación de los anticuerpos y se incuba durante 40 min para la reacción de aldehído amina. </li><li> Lavar los discos de papel con 0,2 ml de tampón de lavado en la parte superior de una toalla de papel. Repite ellavar dos veces. </li><li> Fotografía de las imágenes de fluorescencia a través de un generador de imágenes de fluorescencia molecular para comprobar la presencia de anticuerpos en cada disco de papel de celulosa 33. Utilice discos de papel en blanco como control. NOTA: En la Figura 4, &#39;0&#39; significa que el disco de papel en blanco que se trató con la misma concentración de FITC-anticuerpo en ausencia de glutaraldehído; en la Figura 5A, los discos de papel en blanco se trataron con glutaraldehído, pero no hay FITC-anticuerpos se cargaron en los discos de papel. </li></ol></li><li> Se secan los discos de papel (de las secciones 2.1 y 2.2) a 37 ° C durante 10 minutos. </li><li> Bloquear los discos de papel con 15 l de tampón de bloqueo (10% leche en polvo desnatada en tampón Tris 50 mM, pH 7,4, con 0,15 M NaCl) durante 10 minutos a temperatura ambiente. </li><li> Carga de 5 l y 8 l de conjugado con peroxidasa de cabra anti-IgG de conejo en PBS (1: 10.000) en medio-flujo y discos de papel de filtro de flujo rápido, respectivamente. incubar durante30 min en la oscuridad a temperatura ambiente. </li><li> Lavar los discos de papel con 0,2 ml de tampón de lavado en la parte superior de una toalla de papel. Repita el lavado tres veces. NOTA: No es necesario retirar el tampón de lavado ya que los resultados no son afectados por la memoria intermedia. </li><li> Cargar una mezcla de 10 l de 3,3 &#39;, 5,5&#39;-tetrametilbencidina (TMB) y una solución de peróxido de hidrógeno en cada disco. </li><li> Tomar imágenes de los discos de papel con una cámara digital o un teléfono inteligente después de 5 minutos de incubación. NOTA: En la Figura 5B, &#39;0&#39; significa que los discos de papel que fueron tratadas con glutaraldehído, seguido de la carga de anticuerpo-HRP (peroxidasa de rábano picante) conjugado en ausencia de FITC-anticuerpo. </li></ol> ELISA 3. Papel de base para la detección de IgG <img alt="Figura 2" src="/files/ftp_upload/54111/54111fig2.jpg" /> Figura 2. Representación esquemática de la ELISA basado en papel fodetección. Captura de anticuerpos IgG r se inmovilizaron covalentemente sobre los discos de papel de celulosa de aldehído-funcionalizado a través de glutaraldehído. Los discos de papel de celulosa se bloquearon con tampón de bloqueo. entonces Target IgG se añadió a los discos, seguido por la carga de anticuerpos de señal HRP-conjugados. Por último, la solución de TMB y mezcla de peróxido de hidrógeno se cargó en cada disco de papel para la lectura del color. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54111/54111fig2large.jpg" target="_blank">Por favor, haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a> <ol><li> Añadir 5 ml de solución de glutaraldehído al 0,05% (preparado en tampón de PBS 50 mM, pH 7,4) a una botella de vidrio de 20 ml. Sumergir 15 de flujo de medio de discos de papel de filtro con amina funcionalizado en esta solución y mantener durante 1 hora con agitación a temperatura ambiente. <ol><li> Al mismo tiempo, repita el paso 3.1 para preparar otro aldehído 15 discos de papel de filtro de flujo rápido funcionalizados. Precaución: Manipular glutaraldehído en el humocapucha. </li></ol></li><li> Para eliminar el glutaraldehído sin reaccionar de los discos de papel, colocar los discos de papel de filtro de 15 medio de flujo en un tubo de centrífuga de 15 ml, y los discos de papel de filtro 15 de flujo rápido en otro tubo de centrífuga de 15 ml. Añadir 5 ml de agua DI a cada tubo y agitar los tubos durante 10 seg. Eliminar el agua por aspiración con una pipeta. Repetir dos veces para eliminar cualquier glutaraldehído sin reaccionar. </li><li> Se secan los discos de papel en un horno de 37 ° C. </li><li> Añadir 5 l y 8 l de anticuerpos de fragmentos 0,025 mg / ml de IgG de ratón-Fc a cada uno de los discos de medio de flujo y de papel de filtro de flujo rápido, respectivamente, y se incuba durante 20 min. </li><li> Añadir 10 l de PBS 50 mM (pH 7,4) a cada disco de papel sin la eliminación de los anticuerpos y se incuba durante 40 min para la reacción de aldehído amina. </li><li> Lavar los discos de papel con 0,2 ml de tampón de lavado en la parte superior de una toalla de papel. Repita el lavado tres veces. </li><li> Se secan los discos de papel en un horno a 37 ° C. </li><li> Bloquear los discos de papel wITH 15 l de tampón de bloqueo durante 10 min a temperatura ambiente. </li><li> Lavar cada disco de papel con 0,2 ml de tampón de lavado en la parte superior de una toalla de papel. Repita el lavado tres veces. </li><li> Ejecutar estándares de IgG. <ol><li> Carga de 10 l de diversas concentraciones de IgG (por ejemplo, 0, 10, 125, 250, y 500 ng / ml en PBS) a cada disco por triplicado. Incubar durante 1 hora a temperatura ambiente. </li></ol></li><li> Lavar los discos de papel con 0,2 ml de tampón de lavado en la parte superior de una toalla de papel. Repita el lavado tres veces. </li><li> Carga de 10 l de anticuerpos HRP de ratón conjugado IgG-Fc de fragmentos (1: 10.000, mM PBS 10, pH 7,4), y se incuba durante 1 hora a temperatura ambiente. </li><li> Lavar los discos de papel con 0,2 ml de tampón de lavado en la parte superior de una toalla de papel. Repita el lavado tres veces. NOTA: No es necesario retirar el tampón de lavado ya que los resultados no se ven afectados por la presencia de tampón. </li><li> Cargar una mezcla de 10 l de TMB y peróxido de hidrógeno en cada disco. </li><li> Take imágenes de todos los discos de papel con una cámara digital o un teléfono inteligente después de 5 minutos de incubación. NOTA: En la Figura 6A, &#39;0&#39; significa discos de papel tratados con inmovilización anticuerpo de captura, y la solución de anticuerpo-HRP / TMB sin suero IgG. </li><li> Analizar la intensidad de cada disco de papel en la imagen por imagen J. <ol><li> Convertir las imágenes tomadas en el paso 3.15 a formato &#39;.tif&#39;. </li><li> software abierto &#39;la imagen J&#39;. </li><li> Ir a &quot;Archivo → Abrir&quot;, seleccione la imagen a analizar. </li><li> Seleccione el botón de la forma &#39;Oval&#39;. </li><li> Ir a &quot;imagen → Tipo → 32 bits&quot;. </li><li> Ir a &quot;Editar → Invertir &#39;. </li><li> Ir a &quot;Analizar → Medida &#39;. </li><li> Copiar y analizar los datos en una hoja de cálculo. </li></ol></li></ol>

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</ol>

Los autores no tienen nada que revelar.

El recubrimiento directo de afinidad purificada de cabra anti-ratón de anticuerpo de captura IgG-Fc sobre discos de papel de celulosa no modificada se realizó para detectar concentraciones de IgG. Los resultados indicaron que, se requiere más la fijación de los anticuerpos de captura para la reproducibilidad. La técnica de silano fue utilizado con éxito para introducir grupos funcionales de amina a los discos de papel de celulosa 34. La concentración de APS afecta a la inmovilización de anticuerpos. Por lo ta...

El estudio de diagnóstico de la prueba de punto de atención (POCT) es importante para el desarrollo de nuevas estrategias para la terapéutica, la medicina personalizada y la atención domiciliaria 1. Papeles de celulosa son ampliamente utilizados como plataformas en inmunoensayos, ya que son baratos, accesible y familiar para los usuarios 2. Además, la estructura porosa del papel de celulosa posee la potencia para impulsar el flujo de líquido sin impacto adicional de energía. Los registros de bioanálisis en papel se pueden encontrar ya en el siglo 20, cuando la cromatografía en papel fue inventado por primera vez en 1952. El ejemplo más frecuente es pruebas de inmunocromatografía 3, tales como tiras de prueba de embarazo y la diabetes. Estas pruebas proporcionan tiempos de ensayo relativamente rápido y barato análisis 4. Debido a su simplicidad, estas pruebas tira de papel convencionales se han usado ampliamente en el diagnóstico POCT 5. Los métodos de detección colorimétrica incluyendo 6, electroSe han reportado químicos 7, y 8 de electroquimioluminiscencia métodos para medir los objetivos en muestras biológicas. Además de estos métodos cuantitativos, un método fiable para la inmovilización de anticuerpos sobre papel de celulosa también es importante para el desarrollo de dispositivos de diagnóstico. La adsorción no específica es la principal estrategia para la modificación de anticuerpos en la superficie de los dispositivos basados en papel 9, 10 para asegurar la capacidad de unión máxima a sus objetivos después de la inmovilización. Sin embargo, un estudio previo mostraron que los anticuerpos que se adsorben sobre papel de celulosa pueden desorber de las fibras 11 en un 40%. Por lo tanto, la adsorción directa de anticuerpos en celulosa no puede proporcionar resultados reproducibles 12. La inmovilización covalente de anticuerpos que se injertan en las superficies de papel es un método alternativo de desarrollo de bioensayos eficaces basados en papel 13. Varios métodos han sido reportados para la modificación de celulosa 14, 15 </sup&gt;. Idealmente, los anticuerpos deben mantener su funcionalidad original después de la inmovilización 12. Carbonildiimidazol combina con tetrafluoroborato de 1-ciano-4-dimetilaminopiridinio 16; 1-fluoro-2-nitro-4-azidobenzene a través de una estrategia de activación a base de UV 17, 18; chemoenzymatic una estrategia basada en la modificación xiloglucano 19; un agente de enlace 1,4-phenylenediisothiocyanate 20; heteropolisacárido oxidación química clic 21 22; y porfirinas catiónicas 23 se han utilizado para inmovilizar covalentemente biomoléculas sobre papel de celulosa. Papel modificado Chitosan se ha utilizado para desarrollar immunodevices en papel 24-26 ya que es abundante y biocompatible 27. El quitosano es catiónico y se adhiere fuertemente a celulosa aniónico 27. Los anticuerpos de captura se inmovilizan sobre el papel a través de revestimiento de quitosano y entrecruzamiento con glutaraldehído. La oxidación del peryodato es otro método para injertar la captanticuerpos ure en el papel de celulosa 28. En este método, peryodato de sodio es descubierto en el papel para convertir grupos 1,2-dihidroxilado (glicol) en celulosa directamente a grupos aldehído. Los grupos aldehído se utilizan entonces para formar enlaces covalentes entre polisacáridos y anticuerpos 28. Aunque la fabricación es simple, es difícil de lavar completamente fuera de peryodato de sodio. El peryodato sódico sin lavar puede causar oxidación adicional de los anticuerpos que están inmovilizados sobre el papel de celulosa, que afectan a la actividad y la estabilidad de los anticuerpos N -. (3-dimetilaminopropil) - N hidrocloruro de etilcarbodiimida y N hidroxisuccinimida reticulantes también se utilizan para covalentemente inmovilizar anticuerpos en ácido y de acetato de celulosa nanofibras de poli-L-láctico electrospun para el desarrollo de ensayos basados en nanofibras 29. En este estudio, se utilizó una técnica de acoplamiento de silano para injertar grupos funcionales de amina en cellulosdiscos de papel e. Esta técnica ayuda a retener el tamaño original de poros, efecto de mecha, y la tasa de filtración de los papeles de filtro de celulosa, lo que permite un máximo de inmunoensayos de flujo continuo en verticales. La técnica de acoplamiento de silano ha sido ampliamente utilizado en los biosensores para funcionalizar superficies de sustrato con grupos amina secundaria, seguido de la modificación adicional utilizando biomoléculas. El injerto de grupos amina en la superficie de la matriz comprende una reacción de condensación entre grupos -OH de los agentes de silano organofuncional y el sustrato de la matriz 30. Los discos de papel de celulosa fueron funcionalizados con grupos amino de acoplamiento de silano a través de 3-aminopropiltrimetoxisilano (APS) 31. Esto fue seguido por anticuerpos de captura covalentemente inmovilización utilizando dos métodos diferentes. El primer método implicó la unión de anticuerpos de captura oxidados con peryodato de los discos de papel de celulosa de amina funcionalizado. El segundo método usa glutaraldehído como agente de reticulación para unir el Antibodi capturaES para los discos de papel de celulosa funcionalizado grupos amina. La presencia de anticuerpos de captura fue confirmada por conejo isotiocianato de fluoresceína IgG-anti-humano (FITC), utilizando un generador de imágenes de fluorescencia molecular. La actividad de unión de conejo anti-humano IgG-FITC de IgG de cabra anti-conejo también fue evaluada por sustrato de peroxidasa. Se investigaron los efectos de diversas concentraciones de peryodato de sodio, glutaraldehído, y anticuerpos de captura. La prueba de la aplicación del anticuerpo de captura inmovilizado se realizó con éxito a través de la detección de suero IgG.

<table><tbody><tr><td>Papel de filtro de celulosa, grado 1 (papel de filtro de flujo medio)</td><td>GE Healthcare Pte Ltd Singapur&nbsp;</td><td>1001 110</td><td></td></tr><tr><td>Papel de filtro de celulosa, Grado 113 (Papel de filtro de flujo rápido)</td><td>Sigma-Aldrich, Singapur</td><td>1113-320</td><td></td></tr><tr><td>Glutaraldehído Sigma-Aldrich</td><td>, Singapur</td><td>G6257</td><td>Grado II, 25% en H2O</td></tr><tr><td>Surfactante</td><td>Tween-20, Sigma-Aldrich, Singapur</td><td>P2287</td><td></td></tr><tr><td>Álbum de suero bovino&nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich, Singapur</td><td>A2153</td><td></td></tr><tr><td>Leche desnatada</td><td>en polvo Louis Fran&ccedil; OIS&nbsp;</td><td></td><td>Empaquetado por alcaparras de cocina, Singapur</td></tr><tr><td>Tris base</td><td>Promega</td><td>H5135</td><td></td></tr><tr><td>Periodato de sodio</td><td>Merck</td><td>106597</td><td></td></tr><tr><td>Na2HPO4</td><td>Merck</td><td>106585</td><td></td></tr><tr><td>KH2PO4</td><td>Merck</td><td>104873</td><td></td></tr><tr><td>NaCl</td><td>CALBIOCHEM</td><td></td><td></td>567441</tr><tr><td>NaOH</td><td>Merck</td><td>106462</td><td></td></tr><tr><td>HCl</td><td>Merck</td><td>100317</td><td></td></tr><tr><td>solución salina tampón de fosfato (PBS)</td><td>N/A</td><td>N/A</td><td>PBS, que contiene 137&nbsp; mmol/L NaCl, 2.7&nbsp; mmol/L KCl, 8.0&nbsp; mmol&#8288;/&#8288; L Na2HPO4 y 1.5&nbsp; mmol/L KH2PO4, se prepara con agua y se ajusta a pH 7.4 con 0.1&nbsp; mol/L de NaOH o 0,1 &nbsp; mol/L HCl</td></tr><tr><td>Acetona</td><td>Tee Hai Chem Pte Ltd Singapur</td><td>9005-68</td><td></td></tr><tr><td>Mezcla de TMB y solución de peróxido de hidrógeno&nbsp;</td><td>Solución ultra TMB-ELISA de 1 paso, Thermo Scientific Pierce</td><td>34029</td><td>1 L</td></tr><tr><td>Conejo anti-humano IgG-FITC</td><td>TWC/Bio Pte Ltd Singapur</td><td>sc-2278</td><td></td></tr><tr><td>Peroxidasa conjugada cabra anti-conejo IgG</td><td>TWC/Bio Pte Ltd Singapur</td><td>sc-2030</td><td></td></tr><tr><td>Afinidad purificada cabra anti-ratón anti-Ratón recubrimiento anticuerpo</td><td>Bethyl Laboratories, Inc</td><td>A90-131A</td><td></td></tr><tr><td>Referencia de ratón suero</td><td>Bethyl Laboratories, Inc</td><td>RS10-101-5</td><td>9,5 mg/ml</td></tr><tr><td>HRP conjugado de cabra anti-ratón anticuerpo de detección IgG-Fc</td><td>Bethyl Laboratories, Inc</td><td>A90-131P</td><td></td></tr><tr><td>Equipment</td>espectrofotómetro infrarrojo por transformada de <td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Fourier</td><td>Shimadzu IR Prestige-21&nbsp;</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Generador de imágenes moleculares de fluorescencia</td><td>Pharos FXTM plus generador de imágenes moleculares, Bio-Rad, Singapur</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Horno</td><td>NUVE FN500</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Turbo mezclador VM-2000</td><td>MYC LTD</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>ImageJ</td><td>RGB, descarga gratuita</td><td>N/A</td><td></td></tr></tbody></table>

covalente la unión de anticuerpos a los discos de papel de celulosa y sus aplicaciones en-simple vista colorimétricos inmunoensayos

Covalent Binding of Antibodies to Cellulose Paper Discs and Their Applications in Naked-eye Colorimetric Immunoassays

Este informe presenta dos métodos para la inmovilización covalente de anticuerpos de captura en papel de filtro de celulosa de grado N ° 1 (papel de filtro de flujo medio) y discos de grado Nº 113 (papel de filtro de flujo rápido) discos. Estos discos de papel de celulosa fueron injertados con grupos funcionales de amina a través de una técnica de acoplamiento de silano antes de que los anticuerpos se inmovilizan sobre ellos. métodos de reticulación periodato de oxidación y glutaraldehído fueron utilizados para injertar anticuerpos de captura en los discos de papel de celulosa. A fin de garantizar la capacidad de unión máxima de los anticuerpos de captura a sus objetivos después de la inmovilización, se investigaron los efectos de diversas concentraciones de peryodato de sodio, glutaraldehído, y anticuerpos de captura en la superficie de los discos de papel. Los anticuerpos que se recubrieron sobre los discos de papel de celulosa funcionalizada con amina a través de un agente de entrecruzamiento con glutaraldehído mostraron una mayor actividad de unión a la diana en comparación con el método de oxidación con peryodato. IgG (en suero de referencia de ratón) se utilizó como un objetivo de referencia en este estudio para probar la aplicación de anticuerpos inmovilizados covalentemente a través de glutaraldehído. Un nuevo, ensayo de inmunoabsorción ligado a enzimas basado en papel (ELISA) se desarrolló con éxito y validada para la detección de IgG. Este método no requiere un equipo, y puede detectar 100 ng / ml de IgG. El papel de filtro de flujo rápido era más sensible que el papel de filtro de flujo medio. El período de incubación de este ensayo fue corta y requiere volúmenes de muestra pequeños. Este simple vista, inmunoensayo colorimétrico puede extenderse para detectar otros objetivos que se identifican con ELISA convencional.

<img alt="figura 3" src="/files/ftp_upload/54111/54111fig3.jpg" /> Figura 3. transformada de Fourier infrarroja (FTIR) de papel de filtro de flujo medio no tratado y tratado con APS cuadrada (A) y filtro de flujo rápido del papel cuadrado (B). A. Los espectros de papel cuadrado filtro de flujo medio sin tratar fue similar a la de APS papel cuadrado filtro de flujo medio tratado. El aumento de las intensidades en bandas de 902-1,170 ...

En este manuscrito se presentan los métodos de oxidación periodato y reticulación de glutaraldehído para la inmovilización covalente de anticuerpos en discos de papel. Se evaluó la actividad de unión de los anticuerpos inmovilizados. Sobre la base de estos resultados, se utilizó un método de reticulación de glutaraldehído para desarrollar un nuevo inmunoensayo en papel para la detección de inmunoglobulinas G (IgG).

Covalente La unión de anticuerpos a los discos de papel de celulosa y sus aplicaciones en-simple vista colorimétricos inmunoensayos

This report presents two methods for the covalent immobilization of capture antibodies on cellulose filter paper grade No. 1 (medium-flow filter paper) ...

El objetivo general de esta metodología es estabilizar anticuerpos y proteínas en una matriz de celulosa para facilitar el desarrollo de un inmunoensayo colorimétrico visible a simple vista que pueda ser útil para diagnósticos en el punto de atención. Este método puede ayudar a responder preguntas clave en el campo del diagnóstico en el punto de atención. La principal ventaja de esta técnica es que ayuda a estabilizar las proteínas en celulosa, lo que permite el desarrollo de ensayos diagnósticos basados en papel de bajo costo.La procedura será demostrada por Gloria Chang, una estudiante de mi laboratorio. Para comenzar, prepare un trozo de papel cuadrado con una dimensión de un centímetro por un centímetro. También prepare 100 discos de papel hechos de papel de celulosa Whatman grado número uno con un diámetro de 6.0 milímetros utilizando un perforador.Para obtener grupos amino en los discos de papel, mezcle un mililitro de APS y 10 mililitros de acetona en un frasco de vidrio de 50 mililitros en la campana extractora. Añada los discos de papel a la mezcla recién preparada del reactivo APS. A continuación, incube los discos en la mezcla durante cinco horas con agitación orbital a temperatura ambiente.Vierta la solución excesiva del frasco de vidrio de 50 mililitros en un recipiente para residuos orgánicos. Añada 10 mililitros de acetona al frasco de vidrio, mezcle bien y vierta completamente para eliminar cualquier APS no reaccionado y otras impurezas. Repita este paso dos veces.Extienda los discos de papel sobre la toalla de papel y colóquelos en un horno a 110 grados Celsius durante tres horas. Después de permitir que los discos de papel se enfríen, almacénelos en un tubo centrífugo de 50 mililitros a temperatura ambiente. Utilice espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier o FTIR para verificar la inmovilización de grupos amina en el papel cuadrado de celulosa.Abra el software para espectroscopía FTIR. Vaya a la inicialización de mediciones. Elija los datos debajo de los rectángulos y seleccione porcentaje de transmitancia como modo de medición.Luego, elija Happ-Genzel para la apodización, establezca 45 para el número de escaneos, 4.0 para la resolución y configure el rango como mínimo 400 a máximo 4,000. Haga clic en medir, luego seleccione el archivo de datos para los datos de fondo. Haga clic en BKG para obtener la línea base del fondo.A continuación, fije el papel cuadrado en el portamuestras de la película. Luego seleccione el archivo de datos para los datos de la muestra y haga clic en muestra para obtener el espectro de la muestra. Cierre la aplicación de espectroscopía FTIR y apague la computadora.Añada cinco mililitros de solución de glutaraldehído al 0,05 % a un frasco de vidrio de 20 mililitros. Sumerja 15 discos de papel de filtro de flujo medio funcionalizados con aminas en esta solución y déjelos durante una hora con agitación a temperatura ambiente. Concurrentemente, repita este paso para preparar otros 15 discos de papel de filtro de flujo rápido funcionalizados con aldehído.Para eliminar el glutaraldehído no reaccionado de los discos de papel, primero coloque los discos de papel filtro de flujo medio y los discos de papel filtro de flujo rápido en tubos cónicos separados de 15 mililitros. Luego añada cinco mililitros de agua desionizada a cada tubo y agite los tubos durante 10 segundos. Retire el agua aspirando con una pipeta.Repita dos veces para eliminar cualquier glutaraldehído no reaccionado. Luego, seque los discos de papel en una estufa a 37 grados Celsius. Una vez secos, agregue cinco microlitros de anticuerpos fragmento Fc de IgG de ratón a 0,025 miligramos por mililitro a los discos de papel filtro de flujo medio y ocho microlitros a los discos de papel filtro de flujo rápido.Después de incubar durante 20 minutos, agregue 10 microlitros de PBS 50 milimolar pH 7,4 a cada disco de papel sin eliminar los anticuerpos. Incube durante 40 minutos para que ocurra la reacción entre amina y aldehído. Lave los discos de papel con 0,2 mililitros de tampón de lavado sobre una toalla de papel.Repita el lavado tres veces. Después de secar los discos de papel en una estufa a 37 grados Celsius, bloquee los discos de papel con 15 microlitros de tampón de bloqueo durante 10 minutos a temperatura ambiente. Luego, lave cada disco de papel con 0,2 mililitros de tampón de lavado encima de una toalla de papel.Repita el lavado tres veces. A continuación, ejecute los patrones de IgG. Cargue 10 microlitros de diversas concentraciones de IgG en discos individuales por triplicado.Incubar durante una hora a temperatura ambiente. Lavar los discos de papel con 0,2 mililitros de tampón de lavado sobre una toalla de papel. Repetir el lavado tres veces.Después de los lavados, cargue 10 microlitros de anticuerpos contra el fragmento Fc de IgG de ratón conjugados con HRP e incube durante una hora a temperatura ambiente. Lave los discos de papel con 0,2 mililitros de tampón de lavado sobre una toalla de papel. Repita el lavado tres veces.Finalmente, cargue una mezcla de 10 microlitros de TMB y peróxido de hidrógeno sobre cada disco. Tome imágenes de todos los discos de papel con una cámara digital o un teléfono inteligente después de cinco minutos de incubación y analice según se describe en el protocolo del texto. Se muestra aquí el espectro FTIR de papel filtro de flujo medio sin tratar y tratado con APS, y de papel filtro de flujo rápido.El aumento en las intensidades en las bandas de 902 y 1.170 centímetros inversos y de 1.210 a 1.500 centímetros inversos para el papel filtro de flujo medio, así como los picos característicos en el rango de 972 a 1.180 centímetros inversos para el papel filtro de flujo rápido, mostraron que el APS se ha injertado con éxito sobre el papel de celulosa. Aquí se muestran los efectos de diferentes concentraciones de glutaraldehído sobre la inmovilización de IgG-FITC en los discos de papel. La concentración óptima de glutaraldehído es del 0,05 %. De manera similar, se presentan los efectos de diferentes concentraciones de IgG-FITC sobre la inmovilización de IgG-FITC en los discos de papel.El aumento de la carga y la concentración de IgG marcada con FITC incrementa la cantidad de IgG FITC inmovilizada en los discos de papel. Sin embargo, una mayor concentración de IgG FITC inmovilizada no mejora la capacidad de unión con el antígeno. Aquí se muestran las curvas de calibración para la determinación de IgG mediante ELISA basado en papel.Los anticuerpos se detectaron a una concentración de un nanogramo por mililitro de IgG a simple vista utilizando este ensayo basado en papel. La concentración de suero de IgG presentó una relación lineal con la intensidad colorimétrica desde cero hasta 500 nanogramos por mililitro cuando cada paso se incubó durante una hora. Después de ver este video, debería tener una buena comprensión de cómo inmovilizar anticuerpos en una matriz celular para el desarrollo de inmunoensayos.La idea surgió por primera vez cuando estábamos desarrollando ensayos diagnósticos de bajo costo que tenían sensibilidad limitada. Tras su desarrollo, la técnica allanó el camino para que los investigadores en el campo de los diagnósticos de atención primaria exploraran la creación de pruebas diagnósticas económicas en el lugar para diversos patógenos.

covalent-binding-antibodies-to-cellulose-paper-discs-their

Research

Investigación

JoVE Journal

Biochemistry

Bioquímica

Este video muestra la detección de complejos anticuerpo-antígeno químicamente conjugados a través de la técnica de ensayo de inmunoabsorción enzimática sándwich, o ELISA. El anticuerpo capturado se une al epítopo específico del antígeno del conjugado anticuerpo-antígeno, que puede visualizarse posteriormente utilizando un anticuerpo secundario ligado a una enzima.

Ensayo de inmunoabsorción enzimática para verificar conjugados anticuerpo-antígeno acoplados químicamente

El video muestra un inmunoensayo en papel, que involucra discos de celulosa funcionalizados con amina reticulados con glutaraldehído. La inmovilización covalente de anticuerpos de captura específicos de IgG-Fc, seguida de la introducción de anticuerpos de detección conjugados con inmunoglobulina G y peroxidasa de rábano picante, da como resultado un cambio de color que confirma la presencia de inmunoglobulina G.

Un inmunoensayo en papel para la detección de inmunoglobulina G

Este protocolo describe el desarrollo de dos anticuerpos monoclonales (mAb) de clase IgG fuertemente reactivos a la mioglobina de los cetáceos. Estos mAbs se aplican en una tira reactiva inmunocromatográfica de oro coloidal basada en el formato sándwich para diferenciar el Mb de los cetáceos de la foca y otros animales.

Desarrollo de una tira de prueba inmunocromatográfica basada en el oro coloidal para la detección de Cetáceos mioglobina

Las sondas ópticas basadas en nanopartículas han sido diseñadas como un vehículo para la detección de antígenos utilizando espectroscopía Raman y UV-Vis. Aquí describimos un protocolo para preparar dichas sondas para un inmunoensayo de espectroscopía UV-Vis/Raman de tal manera que incorporen futuras capacidades de multiplexación.

La fabricación de un UV-Vis y espectroscopia Raman Plataforma de Inmunoensayo

Demostramos una tecnología de chip de complemento para realizar inmunoensayos sandwich multiplexados Cruz-reactivity-free simplemente chasquear dos diapositivas. Un aparato de presión se utiliza para transferir confiablemente reactivos de microarray de microarrays. El chip del broche de presión puede utilizarse reacciones bioquímicas que requieren colocalización de diferentes reactivos sin contaminación cruzada.

Rápido Chip para Cruz-reactivity-libre y observador de tiro multiplexado inmunoensayos de Sandwich

Este trabajo muestra el potencial de la tecnología de glicanos impreso array (PGA) para el análisis de la circulación de los anticuerpos anti-hidratos de carbono en pequeños animales.

Variedad de glicanos impresos: Una técnica sensible para el análisis del repertorio de circulación de los anticuerpos anti-hidratos de carbono en pequeños animales

Membrane-based lateral flow immunochromatographic strips (ICSs) are useful tools for low-cost self-diagnosis and have been efficiently applied to toxin, ...

Desarrollo de una tira inmunocromatográfica de flujo lateral para la detección rápida y cuantitativa de compuestos de moléculas pequeñas

Este protocolo describe una metodología para la preparación de perlas de látex para ensayos con anticuerpos IgY para la detección de antígenos.

Estandarización de un ensayo citométrico de perlas basado en anticuerpos de yema de huevo

Para abordar las necesidades urgentes de diagnóstico del dengue, aquí presentamos un dispositivo analítico en papel basado en el dengue NS1 integrado en la aplicación para teléfonos inteligentes (DEN-NS1-PAD) para cuantificar la concentración del antígeno NS1 del dengue en muestras clínicas de suero/sangre. Esta innovación mejora el manejo del dengue al ayudar a la toma de decisiones clínicas en diversos entornos de atención médica, incluso en los de recursos limitados.

Inmunoensayo portátil en papel combinado con una aplicación para teléfonos inteligentes para la detección colorimétrica y cuantitativa del antígeno NS1 del dengue

En este artículo, describimos un protocolo para la preparación de nanoperlas de puntos cuánticos (QDNB) y la detección de biomarcadores de enfermedades utilizando tiras de inmunoensayo de flujo lateral basadas en QDNB. Los resultados de la prueba pueden evaluarse cualitativamente bajo iluminación con luz ultravioleta y medirse cuantitativamente con un lector de tiras fluorescentes en 15 minutos.

Inmunoensayo fluorescente de flujo lateral basado en nanoperlas de puntos cuánticos

Describimos una plataforma de inmunoensayo recientemente desarrollada basada en los principios de la biología sintética libre de células y la técnica dot-blot para la detección personalizable de la respuesta de anticuerpos en sueros humanos y animales.

Cell-free dot blot como plataforma de inmunoensayo práctica y adaptable para la detección de la respuesta de anticuerpos en sueros humanos y animales

Aprende a inmovilizar anticuerpos covalentemente en discos de papel de celulosa mediante oxidación con periodato y reticulación con glutaraldehído. Este método desarrolla un inmunoensayo colorimétrico para detectar IgG en diagnósticos de bajo coste.

Covalente La unión de anticuerpos a los discos de papel de celulosa y sus aplicaciones en-simple vista colorimétricos inmunoensayos (Video) | JoVE Journal

Covalente La unión de anticuerpos a los discos de papel de celulosa y sus aplicaciones en-simple vista colorimétricos inmunoensayos

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