Panel biomarkerów składający się z wielu białek może zapewnić wyższą czułość i swoistość niż pojedynczy biomarker w diagnostyce złożonych chorób, takich jak nowotwory1,2. Test immunoenzymatyczny (ELISA) jest złotym standardem technologicznym stosowanym w laboratoriach klinicznych, który osiąga granicę wykrywalności przy niskim pg/ml w osoczu, ale ogranicza się do jednego celu na test3,4,5. Mikromacierze przeciwciał zostały opracowane z myślą o tysiącach zminiaturyzowanych testów przeprowadzanych równolegle na jednym szkiełku mikroskopowym6,7,8. Jednak zdolność tej metody do multipleksowania jest ograniczona przez reaktywność krzyżową sterowaną odczynnikami, wynikającą z zastosowania mieszaniny dAbs, i staje się bardziej problematyczna wraz ze wzrostem liczby celów9,10,11. Pla i wsp. stwierdzili, że wynikająca z tego podatność testu kanapkowego multipleksowego skaluje się jako 4N(N-1), gdzie N to liczba celów12.
Aby złagodzić reaktywność krzyżową w mikromacierzach przeciwciał, w naszym laboratorium opracowano mikromacierz kolokalizacji przeciwciał (ACM) do multipleksowego testu kanapkowego12. Przeciwciała wychwytujące (cAb) są wykrywane na podłożu za pomocą obserwatora mikromacierzy. Po zablokowaniu próbki są nakładane na powierzchnię, a następnie poszczególne dAb są nakrapiane w tych samych miejscach z kompleksem cAb-antygen. Wszystkie scenariusze reaktywności krzyżowej między przeciwciałami i antygenami można złagodzić za pomocą ACM, a granice wykrywalności na pg/ml zostały osiągnięte. Protokół testu wymaga jednak przygotowania i wykrycia dAb podczas eksperymentów przy użyciu lokalnego obserwatora mikromacierzy o wysokiej precyzji w celu wyrównania, co jest kosztowne i czasochłonne, co ogranicza szerokie zastosowanie tej technologii w innych laboratoriach. Ręczny ACM, nazwany chipem snap, został opracowany do wielowarstwowych testów immunologicznych bez reaktywności krzyżowej i bez obserwatorów13,14,15. cAb i dAb są wstępnie nanoszone odpowiednio na szkiełko testowe i szkiełko transferowe w formacie mikromacierzy i przechowywane. Podczas testu szkiełka są pobierane, a mikromacierz dAb jest przenoszona zbiorczo na szkiełko testowe, po prostu łącząc ze sobą dwa chipy. Do niezawodnego przenoszenia odczynników służy aparat zatrzaskowy. Szkiełka pokryte nitrocelulozą o stosunkowo dużej zdolności wiązania przeciwciał zostały wykorzystane jako szkiełka testowe do absorpcji kropelek cieczy, a tym samym ułatwienia transferu odczynników, jednak szkiełka są droższe niż zwykłe szkiełka szklane, a do akwizycji sygnału potrzebne są skanery mikromatrycowe kompatybilne z szkiełkami nieprzezroczystymi.
W tej pracy demonstrujemy protokół wykonywania multipleksowego testu immunologicznego typu kanapkowego za pomocą chipa snap. Opracowano nowatorski aparat zatrzaskowy do wygodniejszego i bardziej niezawodnego transferu odczynników z mikromacierzy do mikromacierzy. Co ważne, tutaj ustaliliśmy metodę przenoszenia odczynnika na zwykłe szkiełka podstawowe za pomocą chipa zatrzaskowego. 1024 plamki udało się przenieść i wyrównać na szklanym szkiełku, co znacznie rozszerzyło zastosowanie tej technologii w większości laboratoriów.