Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Papierowy test immunologiczny do wykrywania immunoglobuliny G

949 wyświetleń

⸱

8 lipca 2025

W tym artykule

Streszczenie

Źródło: Peng, Y. et al., Kowalencyjne wiązanie przeciwciał z krążkami z papieru celulozowego i ich zastosowania w testach immunologicznych gołym okiem.J. Vis. Exp. (2016)

Film demonstruje test immunologiczny oparty na papierze, obejmujący funkcjonalizowane aminami krążki celulozowe usieciowane aldehydem glutarowym. Kowalencyjna immobilizacja przeciwciał wychwytujących swoistych dla IgG-Fc, a następnie wprowadzenie immunoglobuliny G i przeciwciał detekcyjnych sprzężonych z peroksydazą chrzanową, powoduje zmianę koloru potwierdzającą obecność immunoglobuliny G.

Protokół

1. Szczepienie grup funkcyjnych aminy na krążkach z papieru celulozowego

  1. Przygotuj jeden kawałek kwadratowego papieru o wymiarze 1 cm × 1 cm oraz 100 krążków papierowych wykonanych z papieru celulozowego klasy 1 o średnicy 6,0 mm (bibuła filtracyjna o średnim przepływie) za pomocą dziurkacza.
  2. Aby wyprowadzić grupy -NH2 na krążkach papierowych, należy zmieszać 1 ml 3-aminopropylotrimetoksysilanu (APS) i 10 ml acetonu w szklanej butelce o pojemności 50 ml w dygestorium. Dodać krążki papierowe do świeżo przygotowanej mieszaniny odczynników APS i inkubować przez 5 godzin z mieszaniem orbitalnym (200 obr./min) w temperaturze pokojowej.
    ostrożność: Z APS i acetonem należy obchodzić się pod wyciągiem.
  3. Nadmiar roztworu zdekantować ze szklanej butelki o pojemności 50 ml do pojemnika na odpady organiczne.
  4. Dodać 10 ml acetonu do szklanej butelki, dobrze wymieszać i całkowicie zdekantować, aby usunąć wszelkie nieprzereagowane APS i inne zanieczyszczenia. Powtórz ten krok dwa razy.
  5. Rozłóż papierowe krążki na ręczniku papierowym i wstaw do piekarnika o temperaturze 110 °C na 3 godziny. Poczekaj, aż krążki papieru ostygną. Przechowywać krążki w probówce wirówkowej o pojemności 50 ml w temperaturze pokojowej.
  6. Użyj spektroskopii w podczerwieni z transformacją Fouriera (FTIR), aby sprawdzić szczepienie grup aminowych na kwadratowym papierze celulozowym, jak opisano poniżej (rysunek 1A).
    1. Włącz komputer i otwórz przyrząd do spektroskopii FTIR.
    2. Otwórz oprogramowanie do spektroskopii FTIR.
    3. Przejdź do sekcji "Inicjalizacja → pomiaru". Prostokąty "BS: KBr", "Lampa: Podczerwień" i "Laser" zmienią kolor na zielony po zakończeniu inicjalizacji.
    4. Wybierz "Dane" poniżej prostokątów i wybierz "%Transmittance", "Happ-Genzel", "45", "4.0" i "Min: 400, Max: 4000" dla "Trybu pomiaru", "Apodyzacji", "Liczba skanów", "Rozdzielczość" i "Zakres (cm-1)".
    5. Kliknij "Zmierz".
    6. Wybierz "Plik danych" dla danych w tle. Zapisz komentarze.
    7. Kliknij "BKG", aby uzyskać linię bazową tła.
    8. Zamocuj kwadratowy papier na uchwycie na próbkę filmu.
    9. Wybierz opcję "Plik danych" dla przykładowych danych. Zapisz komentarze.
    10. Kliknij "Próbka", aby uzyskać widma dla próbki.
    11. Zamknij aplikację do spektroskopii FTIR i wyłącz komputer.
  7. Powtórz powyższe kroki (kroki od 1.1 do 1.6), aby przygotować funkcjonalizowany aminą kwadratowy papier celulozowy i krążki klasy nr 113 (bibuła filtracyjna o szybkim przepływie) i uzyskać widma FTIR dla kwadratowego papieru klasy nr 113 (rysunek 1B).

2. Papierowy test immunoenzymatyczny (ELISA) do wykrywania immunoglobuliny G (IgG)

  1. Dodać 5 ml 0,05% roztworu aldehydu glutarowego (przygotowanego w 50 mM buforze PBS, pH 7,4) do szklanej butelki o pojemności 20 ml. Zanurz w tym roztworze 15 funkcjonalizowanych aminami bibułowych krążków filtracyjnych o średnim przepływie i przechowuj przez 1 godzinę z wstrząsaniem w temperaturze pokojowej.
    1. Jednocześnie powtórz krok 2.1, aby przygotować kolejne 15 funkcjonalizowanych aldehydami krążków z bibuły filtracyjnej o szybkim przepływie.
      ostrożność: Z aldehydem glutarowym należy obchodzić się w dygestorium.
  2. Aby usunąć nieprzereagowany aldehyd glutarowy z krążków papierowych, należy umieścić 15 krążków z bibuły filtracyjnej o średnim przepływie w probówce wirówkowej o pojemności 15 ml, a 15 krążków z bibuły filtracyjnej o szybkim przepływie w innej probówce wirówkowej o pojemności 15 ml. Dodaj 5 ml wody DI do każdej probówki i potrząsaj probówkami przez 10 sekund. Usuń wodę, zasysając pipetą. Powtórz dwa razy, aby usunąć nieprzereagowany aldehyd glutarowy.
  3. Wysuszyć papierowe krążki w piekarniku o temperaturze 37 °C.
  4. Dodać 5 μl i 8 μl 0,025 mg/ml mysich przeciwciał przeciwko fragmentom IgG-Fc do każdego z krążków z bibuły filtracyjnej o średnim i szybkim przepływie odpowiednio i inkubować przez 20 minut.
  5. Dodać 10 μl 50 mM PBS (pH 7,4) do każdego krążka papierowego bez usuwania przeciwciał i inkubować przez 40 minut dla reakcji aldehydu aminowego.
  6. Umyj papierowe krążki 0,2 ml buforu do mycia na ręczniku papierowym. Powtórz pranie trzy razy.
  7. Wysuszyć papierowe krążki w suszarce w temperaturze 37 °C.
  8. Zablokować krążki papieru 15 μl buforu blokującego na 10 minut w temperaturze pokojowej.
  9. Umyj każdy krążek papierowy 0,2 ml buforu do mycia na ręczniku papierowym. Powtórz pranie trzy razy.
  10. Uruchom wzorce IgG.
    1. Załadować 10 μl różnych stężeń IgG (np. 0, 10, 125, 250 i 500 ng/ml w PBS) na każdy krążek w trzech egzemplarzach. Inkubować przez 1 godzinę w temperaturze pokojowej.
  11. Umyj papierowe krążki 0,2 ml buforu do mycia na ręczniku papierowym. Powtórz pranie trzy razy.
  12. Załadować 10 μl przeciwciał przeciwko fragmentom IgG-Fc myszy sprzężonym z HRP (1:10 000, 10 mM PBS, pH 7,4) i inkubować przez 1 godzinę w temperaturze pokojowej.
  13. Umyj papierowe krążki 0,2 ml buforu do mycia na ręczniku papierowym. Powtórz pranie trzy razy.
    nuta: Nie jest konieczne usuwanie buforu myjącego, ponieważ obecność buforu nie ma wpływu na wyniki.
  14. Załaduj 10 μl mieszaniny TMB i nadtlenku wodoru na każdy krążek.
  15. Zrób zdjęcia wszystkich papierowych krążków za pomocą aparatu cyfrowego lub smartfona po 5 minutach inkubacji.
    nuta: Na rysunku 2A "0" oznacza krążki papierowe poddane działaniu immobilizacji przeciwciał wychwytujących oraz roztwór przeciwciała-HRP/TMB bez surowicy IgG.
  16. Przeanalizuj intensywność każdego papierowego krążka na obrazie za pomocą obrazu J.
    1. Przekonwertuj obrazy zrobione w kroku 3.15 na format ".tif".
    2. Otwórz oprogramowanie "Image J".
    3. Przejdź do "Plik → Otwórz", wybierz obraz do analizy.
    4. Wybierz przycisk kształtu "Owal".
    5. Przejdź do "Typ → obrazu → 32-bitowy".
    6. Przejdź do opcji "Edytuj → odwróć".
    7. Przejdź do sekcji "Analizuj → mierz".
    8. Kopiowanie i analizowanie danych w arkuszu kalkulacyjnym.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

figure-results-1
Rysunek 1.Widma podczerwieni z transformacją Fouriera (FTIR) nieobrobionego i poddanego działaniu APS kwadratowego bibuły filtracyjnej o średnim przepływie (A) i kwadratowej bibuły filtracyjnej o szybkim przepływie (B). Widma dla nieobrobionego kwadratowego bibuły filtracyjnej o średnim przepływie były podobne do widm kwadratowego bibuły filtracyjnej o średnim przep...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Nie stwierdzono konfliktu interesów.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Bibuła filtracyjna z celulozy, klasa 1 (bibuła filtracyjna o średnim przepływie)GE Healthcare Pte Ltd Singapur Numer katalogowy: 1001 110
Celulozowa bibuła filtracyjna, klasa 113 (bibuła filtracyjna o szybkim przepływie)Sigma-Aldrich, Singapur1113-320
3-AminopropylotrimetoksysilanSigma-Aldrich, SingapurZobacz materiał T1255>96%
Aldehyd glutarowySigma-Aldrich, SingapurG6257Stopień II, 25% w H2O
Album surowicy bydlęcej Sigma-Aldrich, SingapurCertyfikat A2153
Odtłuszczone mleko w proszkuLudwik François Pakowane przez Kitchen Capers, Singapur
Baza TrisPreparat PromegaZobacz materiał H5135
Periodynian soduMerck106597
Na2HPO4Merck106585
KH2PO4Merck104873
Zawartość NaClCALBIOCHEM (CALBIOCHEM)567441
NaOHMerck106462
HclMerck100317
Bufor fosforanowy soli fizjologicznej (PBS)N/aN/aPBS, zawierający 137 mmol/L NaCl, 2,7 mmol/L KCl, 8,0 mmol/L Na2HPO4 i 1,5 mmol/L KH2PO4, przygotowuje się z wodą i dostosowuje do pH 7,4 z 0,1 mol/L NaOH lub 0,1 mol/L HCl
acetonTee Hai Chem Pte Ltd SingapurZobacz materiał 9005-68
Mieszanina TMB i roztworu nadtlenku wodoru 1-stopniowe rozwiązanie ultra TMB-ELISA, Thermo Scientific PierceNumer katalogowy: 340291 L
Oczyszczone przeciwciało powlekające anty-mysie IgG-Fc przeciwko powinowactwuLaboratoria Bethyl, IncA90-131A
Mysia surowica referencyjnaLaboratoria Bethyl, IncZłącze RS10-101-59,5 mg/ml
Sprzężone kozie przeciwciało anty-mysie IgG-Fc HRPLaboratoria Bethyl, IncA90-131P
sprzęt
Spektrofotometr podczerwieni z transformacją FourieraShimadzu IR Prestige-21 N/a
piekarnikNUVE FN500N/a
Mikser turbo VM-2000MYC Sp. z o.o.N/a
Obraz JRGB, do pobrania za darmoN/a
powiedział: powiedział: powiedział: powiedział: TGL

Przeglądaj więcej artykułów

Wykrywanie immunoglobuliny Gdyski funkcjonalizowane grupami aminowymisieciowanie glutaraldehydemkowalencyjna immobilizacja przeciwciałdetekcja z wykorzystaniem koniugatu HRPreakcja z substratem chromogennymkolorymetryczny test wizualnycelulozowe dyski papieroweprzeciwciała przeciwko fragmentowi Fc IgG