方法論記事

電気化学発光免疫測定法により血清心臓ミオシン結合タンパク質-Cの定量のための高感度で特異的な定量法

DOI：

10.3791/50786

⸱

2013年8月8日

 ,  ,  , 
1Department of Cell and Molecular Physiology, Loyola University Chicago

この記事について

サマリー

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

複雑な生体試料中のバイオマーカーの測定はますます意思決定臨床指導されています。私たちは、同時に心臓ミオシン結合タンパク質C、クレアチンキナーゼMB、および心筋梗塞と健常者の被験者からの血清サンプル中の心筋トロポニンIを測定する高感度な方法を説明します。

要約

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

バイオマーカーだけでなく、基礎科学、意思決定の臨床でますます重要になってきています。診断心筋梗塞（MI）は、主に心筋障害の指標として患者の血清または血漿中の心臓特異的タンパク質を検出することによって駆動される。心臓ミオシン結合タンパク質-C（cMyBP-C）はMI後に血清中で検出可能であることが最近示されたので、我々は、MIの可能性バイオマーカーとして提案している。バイオマーカーは、典型的には、従来のサンドイッチ酵素免疫アッセイによって検出される。しかし、この技術は、大規模なサンプル量を必要とする小さいダイナミックレンジを有しており、同時に複数のタンパク質を測定することができる。

ここでは、3つの心臓タンパク質を高感度で同時に測定することができる多重イムノアッセイを示す。クレアチンキナーゼMBや心筋トロポニンとともにuniplexでcMyBP-Cを測定するか、または私が同等の感度を示した。この手法は、メソスケールディスカバリーを使用しています検出のための電気化学発光と組み合わせる96ウェルプレートに多重化（MSD）メソッド。わずかなサンプル量が必要とされているが、高感度、広いダイナミックレンジが得られる。このテクニックを使用して、我々はcMyBP-C、クレアチンキナーゼMB、および心筋トロポニンMIと16科目からの血清サンプル中の私はレベルを測定し、16対照被験者と比較を行った。我々は、これらのサンプルのすべての3つのマーカーを検出することができたとMI後に増加するすべての3つのバイオマーカーを発見した。この技術は、したがって、血清サンプル中の心臓マーカーの高感度検出に適している。

概要

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

血清などの複雑な生物学的サンプル中のタンパク質の少量の測定は、患者管理のための成長臨床的重要性、並びに​​基礎科学である。例えば、このようなトロポニンなどの心臓マーカーの血清レベルの増加は、私は、臨床で急性心筋梗塞（MI）1と一致する。それは、高感度を有しており、検体の絶対的定量を可能にするような血清試料中のタンパク質を検出するために、標準的な酵素結合免疫吸着検定法（ELISA）は、最も頻繁に使用される技術である。しかしながら、従来のELISA法では、試料の比較的多量（典型的には100μl）を必要とするいくつかの生物学的液体中の高バックグラウンド信号を有し、ELISA 2ごとに1つだけの検体の測定に制限される。

最近では、新しい免疫測定技術は、これらの欠点の多くを回避することを導入されました。この修​​正されたアッセイは、MSDが開発した、electrochemiluminescを使用しています少量のサンプル量の使用を可能にする、非常に低いバックグラウンドおよび感度の向上を可能にする信号検出用リファレンス（ECL）。電気化学発光を検出抗体に添付されたレポーター分子ルテニウム（II）trisbipyridal、に基づいています。このレポーター分子は、それら3に一体化炭素電極を有する96ウェルプレートの底部の電気的な刺激により620nmで発光する。また、スポットコーティングを使用することによって、複数の捕捉抗体は、....

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

プロトコル

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1。 Uniplex cMyBP-Cアッセイ

  1. 実験前日、コート捕捉抗体と96ウェルMSD裸標準プレート。 cMyBP-Cの場合は、リン酸緩衝食塩水（PBS）で希釈した5μgの/ mlの濃度でマウスモノクローナル抗cMyBP-C抗体（ゼラチン無料）30μlのボリュームを使用しています。
  2. 、疎水性であるため、井戸の底の隅にソリューションをピペットで、次に全体を優に超えるソリューションを広めるために、プレートの側面をタップします。
  3. プレートは、プレートシーラーで覆い、振とうせずに4℃でO / Nインキュベートする。
  4. シンクの上にして、ペーパータオルのスタック上にソリューションをタップして、捕捉抗体溶液を除去。プレートへの非特異的結合を各ウェルに、PBS中の5％（w / v）のブロッカー（ハイグレードBSA）溶液を150μlを添加することにより遮断される。
  5. 700 rpmで振とうしながら室温で1時間、プレートとインキュベートを封印。
  6. ブロッキングステップの間、基準とsを準備amples。 1％（w / v）のブロッカー/ PBSで2,000 ngの/ mlでの出発濃度に - 換えcMyBP-Cタンパク質断片（271アミノ酸1）を希釈することによって標準のシリーズを作る。次いで、直列1％（w / v）のブロッカー/ PBSで5倍に希釈する。 7規格の合計+ 1ブランク（1％（w / v）のブロッカー/ PBS単独）を用いた。 <....

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

結果

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

3 -プレックスアッセイの基本的な原理およびワークフローを図1に示し、全体的なワークフローを表1に記載されている。 Uniplexアッセイは、底面全体が1つのウェル捕捉抗体で被覆されていることを除いて同じ原理に沿って動作する。信号検出は、電気信号​​がウェルの底部に適用したECLによって行われる。これは、順番に、検出抗体にSULFO-TAGラベルを読み取りバッファの化学反応を通る光の現地生産を開始する。これは、低バックグラウンドおよびアッセイの高感度につながる。 図2では、uniplexアッセイにおけるcMyBP-Cの標準曲線は、3プレックスアッセイにおいてcMyBP-Cのそれと比較される。両方のアッセイは、非常に高感度、高ダイナミックレンジを示す。検出レベルと定量化レベルは、 表2に示し、uniplexおよび3 -プレックスアッセイの両方に匹敵するている。 cTnIのとCK-MBの検出レベルは、ALSであるoが図3<.......

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

ディスカッション

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

本研究では、患者からの血清中の複数の心臓のバイオマーカーの検出のためのマルチプレックスイムノアッセイの適用可能性を示しています。この技術は、伝統的なELISA比べて数多くの利点を有する。まず、アッセイキットでECLを比色検出の代わりに使用されている。 ECLにおいて、電気信号は、このような背景14を減少させる信号から刺激イベントを切り離す、測定された特性（光）の現地生産を刺激する。これは、 表2に見られるように、高感度を可能にする。

アッセイを多重化すると、 図2及び表2に見られるように、cMyBP-Cを検出するための感度の損失をもたらさない。 uniplexで測定cMyBP-Cは、CK-MBとcTnIの13で同時に測定cMyBP-Cに匹敵する感度と検出範囲を示した。同時測定は、実質的measuremenに必要な試料の量を減らす希少生物試料と同様、複数uniplexアッセイを実行に費やす時間を減らすことで作業する際の重要な要因となりうるT.......

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

開示事項

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

人間の体液にcMyBP-Cの劣化やリリースに関連するリスク要因を決定するために：完全特許出願（05/04/12。出願番号464分の13、466、パブ号米国2012/0282618 A1と日付）保留されているおよびヒト体液中cMyBP-Cのレベルを定量する。

謝辞

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

11PRE7240022（氏Barefield）と13POST14720024（博士ゴヴィンダン）、本研究では、健康補助R01HL105826とK02HL114749（博士Sadayappan）とアメリカ心臓協会中西部フェローシップの国立研究所によって資金を供給された。作者は感謝してアッセイを開発する上で、その優れた技術とサポートのための文学博士のジミー·ペイジ、ジルClampitとドクタージョンハドソン、MSD、の支援を認める。

....

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

材料

この記事で使用された材料の一覧
名前会社カタログ番号コメント
Reagents
MSD Read-Buffer T (4X) with SurfactantMeso Scale DiscoveryR92TC-2 
トゥイーン-20アクロス9005-64-5 
MSDブロッカーAメソスケールディスカバリーR93BA-1 
リン酸塩緩衝生理食塩水、10XFisher BioReagentsBP399-4フィルター使用前に
ミオシン結合タンパク質C抗体、マウスモノクローナル(E7)、ゼラチンフリーサンタクルスSC-137180Lコーティングの場合、抗体はゼラチンフリー
Plates and Equipment
Multi-Array 96ウェル標準プレートメソスケールディスカバリーL15XA-3 
プロトタイプの3プレックス、4スポット、96ウェルプレート、cMyBP-C、cTnI、CK-MBMeso Scale DiscoveryN452A-1 
サーマシールシーリングフィルムライフサイエンスプロダクツ株式会社ST-3098 
MSD SECTOR Imager 2400Aメソスケールディスカバリー 
MTS 2/4 デジタルマイクロタイターシェーカーIKA3208001 
である必要があります

参考文献

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  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....

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

再版と許可

このJoVE記事のテキストまたは図の再利用許可をリクエスト

許可をリクエスト

タグ

Meso Scale Discovery96

関連記事