È richiesta un abbonamento a JoVE per visualizzare questo contenuto. Accedi o inizia la tua prova gratuita.

Articolo metodologico

Multiplex fluorescente Microarray per salivare umana Protein Analysis Utilizzando polimerici Microsfere e fasci di fibre ottiche

11.2K visualizzazioni

⸱

DOI:

10.3791/50726

⸱

10 ottobre 2013

In questo articolo

Sommario

Descriviamo una procedura per la profilatura proteine ​​salivari utilizzo di matrici di anticorpi a base di microsfere-multiplex. Gli anticorpi monoclonali sono stati legati covalentemente a colorante fluorescente con codifica 4.5 micron microsfere polimeriche utilizzando la chimica carbodiimmide. Le microsfere modificati sono stati depositati in pozzetti in fibra ottica per misurare i livelli di proteine ​​nella saliva mediante saggi immunologici panino fluorescenza.

Abstract

Qui, si descrive un protocollo per misurare simultaneamente sei proteine ​​nella saliva utilizzando una matrice anticorpo basato microsfere fibra ottica. La tecnologia immuno-array impiegato unisce i vantaggi di base microsfere sospensione matrice fabbricazione con l'uso della microscopia a fluorescenza. Come descritto nel protocollo video, disponibili in commercio microsfere polimeriche 4,5 micron sono stati codificati in sette tipi diversi, differenziati per la concentrazione di due coloranti fluorescenti fisicamente intrappolati all'interno delle microsfere. Le microsfere codificati contenenti gruppi carbossilici superficiali sono stati modificati con anticorpi monoclonali di cattura attraverso EDC / NHS chimica di accoppiamento. Per assemblare il microarray di proteine, i diversi tipi di microsfere codificati e funzionalizzati sono stati mescolati e depositati in modo casuale in 4,5 micron pozzetti, che sono state incise chimicamente in corrispondenza dell'estremità prossimale di un fascio di fibre ottiche. Il fascio di fibre ottiche è stato utilizzato sia come vettore per l'imaging e la microspheres. Una volta assemblato, il microarray è stata utilizzata per catturare proteine ​​nel supernatante saliva raccolti dalla clinica. Il rilevamento è basata su un immunodosaggio a sandwich utilizzando una miscela di anticorpi biotinilati rilevamento per diversi analiti con una sonda fluorescente streptavidina coniugata, R-ficoeritrina. Il microarray è stato ripreso al microscopio a fluorescenza in tre diversi canali, due per la registrazione microsfere e uno per il segnale di test. Le micrografie fluorescenza sono stati poi decodificati e analizzati utilizzando un algoritmo in casa in MATLAB.

Introduzione

Dal primo microarray riportato da Mark Schena e colleghi nella metà degli anni 1990, questo potente strumento è stato utilizzato in molti campi della ricerca biologica 1. Microarray anticorpo in grado di rilevare simultaneamente molteplici proteine ​​nei fluidi diagnostici, come il sangue, hanno importanti applicazioni in diagnostica clinica e biomarker di screening 2-10. Saliva, che contiene molti degli stessi analiti come sangue, è stato considerato come un'alternativa preferibile al sangue poiché la raccolta saliva è sicuro, non invasivo, e può essere effettuata da minimamente addestrato personale medico 11-13. Attualmente, l&#....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Protocollo

figure-protocol-1
Figura 1. . Flusso di lavoro per l'applicazione matrice anticorpo microsfere fibra ottica alla saliva profiling (1) Microsfere sono codificati internamente con due coloranti fluorescenti, (2) le microsfere sono codificati esternamente modificate con anticorpi monoclonali specifici per proteine, (3) le microsfere multiplati sono mescolati, e (4) depositati in modo casuale in micropozzetti incise in corrispondenza dell'estremità prossimale di un fascio di fibre ot....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Risultati

Immagini di fluorescenza da tre canali che mostrano una piccola sezione del fascio di fibre ottiche sono mostrati nelle figure 2A-C. Queste immagini sono stati analizzati utilizzando un algoritmo scritto in MATLAB (come descritto in maggior dettaglio nella sezione Discussione). L'analisi impiega sia informazioni dall'immagine codifica Eu-TTA (Figura 2A) e l'immagine di codifica C30 (Figura 2B) per decodificare le microsfere, e sono state calcolate le intensi.......

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Discussione

I ricercatori dovrebbero prestare particolare attenzione alle seguenti passi: per una migliore precisione di decodifica, è necessario verificare le microsfere sono omogeneamente sospesi in tutta incubazione e lavare passaggi durante la procedura di codifica microsfere. Inoltre, le microsfere codificati devono essere protetti dalla luce durante l'intero esperimento. Dopo le procedure di codifica e di conservazione appropriate, abbiamo scoperto che la precisione complessiva decodifica era al di sopra del 99%. Le micro.......

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Dichiarazioni

Gli autori dichiarano di non avere interessi finanziari in competizione.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato sostenuto dal National Institutes of Health (sovvenzioni 08UDE017788-05). EBP riconosce anche il sostegno della Fondazione spagnola per la Scienza e la Tecnologia (FECYT). Gli autori ringraziano Shonda T. Gaylord e Pratyusha Mogalisetti per la lettura critica del manoscritto.

....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Colorante Eu-TTAFisher ScientificAC42319-0010
THFSigma-Aldrich34865-100ML
Fiala di vetro ambratoFisher Scientific03-339-23B
Cumarina 30 coloranteSigma-Aldrich546127-100MG
MicrosfereBangslabsPC05N/6698
Provette per microcentrifuga da 1,5 mlFisher Scientific05-408-129
PBS 10x concentratoSigma-AldrichP5493-1L
AcquaSigma-AldrichW4502-1L
MetanoloSigma-Aldrich34860-100ML
Tw-20Sigma-AldrichP7949-100 ml
BupH MES soluzione salina tamponataThermo Scientific28390
SDSSigma-Aldrich05030-500ML-F
Soluzione NaOHFisher ScientificSS256-500
Provetta per microcentrifuga con blocco sicuroVWR labshop53511-997
EDCThermo Scientific22980
Sulfo-NHSThermo Scientific24510
Anticorpo di cattura VEGF umanoR& D SystemsMAB293
Anticorpo di cattura IP-10 umanoR& D SystemsMAB266
Anticorpo umano di cattura IL-8R& D SystemsMAB208
R& R& D SystemsMAB636
R & R& D SystemsMAB936
IL-1β cattura l'anticorpoR& D SystemsMAB601
Anticorpo di controllo dell'isotipo IgG1 di topoR& D SystemsMAB002
Tampone StartingBlock (TBS)Thermo Scientific37542
Soluzione standard HCl 1,0 NSigma-Aldrich318949-500 ml Provette
microcentrifuga da 0,5 mlFisher Scientific05-408-120
Tampone privo di proteine (PBS)Thermo Scientific37572
VEGF umano ricombinante 165R& D Systems293-VE
R & 10 umano ricombinante D Systems266-IP
IL-8 umano ricombinanteR& D Systems208-IL
EGF umano ricombinanteR& D Systems236-EG
MMP-9 umano ricombinanteR& D Systems911-MP
IL-1 umana ricombinanteβR& D Systems201-LB
StartingBlock T20 (PBS) tamponeThermo Scientific37539
Blocker BSA in PBSThermo Scientific37525
Anticorpo di rilevamento VEGF biotinilatoR& D SystemsBAF293
Anticorpo di rilevamento IP-10 biotinilatoR& D SystemsBAF266
Anticorpo di rilevamento IL-8 biotinilatoR& D SystemsBAF208
Anticorpo per la rilevazione di EGF biotinilatoR& D SystemsBAF236
Anticorpo di rilevamento MMP-9 biotinilatoR& D SystemsBAF911
Biotinilato IL-1β anticorpo di rilevamentoR& D SystemsBAF201
Streptavidina, R-ficoeritrinaInvitrogenS-21388
Etanolo (200 proof)Sigma-AldrichE7023-500ML
Human per

Riferimenti

  1. Schena, M., Shalon, D., Davis, R. W., Brown, P. O. Quantitative monitoring of gene-expression patterns with a complementary-DNA microarray. Science. 270, 467-470 (1995).
  2. Schena, M. Protein Microarray. , Jones and Bartlett Publishers. (2004).
  3. Tam, S. W., Wiese, R., Lee, S., Gilmore, J., Kumble, K. D.

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Ristampe e permessi

Tag

Codifica di microsfereaccoppiamento di anticorpimicroscopia a fluorescenzasaggio immunoenzimatico sandwichanalisi di biofluidialgoritmo MATLAB