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Artigo de método

Multiplexado fluorescente Microarray para análise de proteína salivar humana Usando Polymer Microesferas e Pacotes de fibra óptica

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DOI:

10.3791/50726

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10 de outubro de 2013

Neste artigo

Resumo

Nós descrevemos um procedimento para perfilar proteínas salivares usando multiplexados matrizes à base de microesferas de anticorpos. Os anticorpos monoclonais foram covalentemente ligados para 4,5 mM microesferas fluorescentes polímero codificado-dye usando química carbodiimida. As microesferas modificadas foram depositados em micropoços de fibra óptica para medir os níveis de proteína na saliva usando imunoensaios sanduíche de fluorescência.

Resumo

Relata-se um protocolo para medir simultaneamente seis proteínas na saliva usando uma baseada em microesfera variedade de anticorpos de fibra óptica. A tecnologia de imuno-matriz empregada combina as vantagens de suspensão à base de fabrico de microesferas de matriz com a utilização de microscopia de fluorescência. Tal como descrito no protocolo de vídeo, microesferas de polímero 4,5 mM disponíveis comercialmente foram codificados em sete tipos diferentes, diferenciadas por a concentração de dois corantes fluorescentes aprisionados fisicamente dentro das microesferas. As microesferas codificados contendo grupos carboxilo de superfície foram modificados com anticorpos de captura monoclonais através de EDC / NHS acoplamento química. Para montar o microarray de proteínas, os diferentes tipos de microesferas codificados e funcionalizados foram misturadas e depositadas aleatoriamente em 4,5 mM microcavidades, que foram quimicamente gravado na extremidade proximal de um feixe de fibras ópticas. O feixe de fibras ópticas, foi usado como um portador para a imagem latente e o microspheres. Depois de montada, a micromatriz foi utilizado para capturar as proteínas no sobrenadante da saliva recolhida a partir da clínica. A detecção foi baseada num imunoensaio de sanduíche utilizando uma mistura de anticorpos de detecção de bioestanhados para diferentes analitos com uma sonda fluorescente de estreptavidina conjugada com R-ficoeritrina. O microarray foram visualizados por meio de microscopia de fluorescência, em três canais diferentes, dois para o registo de microesferas e um para o sinal de ensaio. As micrografias de fluorescência foram decodificados e analisados ​​por meio de um algoritmo de caseiro em MATLAB.

Introdução

Desde o primeiro microarray relatado por Mark Schena e colegas de trabalho em meados de 1990, esta poderosa ferramenta tem sido utilizada em muitos campos da pesquisa biológica 1. Microarrays de anticorpo capaz de detectar simultaneamente várias proteínas em fluidos de diagnóstico, tais como o sangue, tem aplicações importantes no diagnóstico clínico e biomarcador rastreio 2-10. Saliva, que contém muitos dos mesmos analitos como sangue, tem sido considerada como uma alternativa preferível ao sangue porque recolha de saliva é seguro, não invasivo, e pode ser levada a cabo por pessoal médico minimamente treinados 11-13. Actualmente, a a....

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Protocolo

figure-protocol-1
Figura 1. . Fluxo de trabalho para aplicar matriz anticorpo microesfera de fibra óptica para a saliva de perfis (1) As microesferas são internamente codificado com dois corantes fluorescentes, (2) as microesferas codificados são externamente modificada com anticorpos monoclonais específicos para a proteína, (3) as microesferas multiplexados são misturados, e (4) depositado aleatoriamente em micropoços gravado na extremidade proximal de um feixe de fibras ópticas, (5) as....

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Resultados

As imagens de fluorescência a partir de três canais, mostrando uma pequena parte do feixe de fibras ópticas, são mostrados nas Figuras 2A-C. Estas imagens foram analisadas utilizando um algoritmo escrito em Matlab (como descrito em mais detalhe na secção Discussão). A análise utiliza tanto a informação de codificação de imagem do Eu-ATT (Figura 2A) e da imagem de codificação C30 (Figura 2B) para descodificar as microesferas, e as intensidades de fluorescência de diferen.......

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Discussão

Os investigadores devem prestar atenção extra para os seguintes passos: para uma melhor precisão de decodificação, é necessário verificar as microesferas foram homogeneamente suspensa em todos incubação e lavagem etapas durante o processo de microesferas de codificação. Além disso, as microesferas codificados devem ser protegidos da luz durante todo o experimento. Após os procedimentos de codificação e armazenamento adequados, descobrimos que a precisão geral de decodificação foi acima de 99%. As microesferas codificada.......

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Divulgações

Os autores declaram que não têm interesses financeiros concorrentes.

Agradecimentos

Este trabalho foi financiado pelos Institutos Nacionais de Saúde (Grant 08UDE017788-05). EBP também reconhece o apoio da Fundação Espanhola para a Ciência e Tecnologia (FECYT). Os autores agradecem a Shonda T. Gaylord e Pratyusha Mogalisetti para a leitura crítica do manuscrito.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Eu-TTA coranteFisher ScientificAC42319-0010
THFSigma-Aldrich34865-100ML
Frasco de vidro âmbarFisher Scientific03-339-23B
Cumarina 30 coranteSigma-Aldrich546127-100MG
MicroesferasBangslabsPC05N / 6698
tubos de microcentrífuga de 1,5 mlFisher Scientific05-408-129
PBS 10x concentradoSigma-AldrichP5493-1L
ÁguaSigma-AldrichW4502-1L
MetanolSigma-Aldrich34860-100ML
Tw-20Sigma-AldrichP7949-100 ml
BupH MES tampão salinoThermo Scientific28390
Solução de NaOH SDSSigma-Aldrich05030-500ML-F
Fisher ScientificSS256-500
Tubo de microcentrífuga com trava seguraVWR labshop53511-997
EDCThermo Scientific22980
Sulfo-NHSThermo Scientific24510
Anticorpo de captura de VEGF humanoR& D SystemsMAB293
Anticorpos de captura IP-10 humanosR& D SystemsMAB266
Anticorpo de captura de IL-8 humanoR& D SystemsMAB208
Anticorpos de captura EGF humanoR& D SystemsMAB636
Anticorpo de captura MMP-9 humanoR& D SystemsMAB936
Human IL-1β anticorpo de capturaR& D SystemsMAB601
Mouse IgG1 anticorpo de controle de isotipoR& D SystemsMAB002
StartingBlock (TBS) tampãoThermo Scientific37542
HCl solução padrão 1,0 NSigma-Aldrich318949-500 ml
0,5 ml tubos de microcentrífugaFisher Scientific05-408-120
Tampão livre de proteína (PBS)Thermo Scientific37572
VEGF humano recombinante 165R& D Systems293-VE
R & IP-10 humano recombinante D Systems266-IP
IL-8 humano recombinanteR& D Systems208-IL
EGF humano recombinanteR& D Systems236-EG
MMP-9 humano recombinanteR& D Systems911-MP
IL-1&beta humano recombinante;R& D Systems201-LB
StartingBlock T20 (PBS) bufferThermo Scientific37539
Bloqueador BSA em PBSThermo Scientific37525
Anticorpo de detecção de VEGF biotiniladoR & D SystemsBAF293
Anticorpo de detecção IP-10 biotiniladoR& D SystemsBAF266
Anticorpo de detecção de IL-8 biotiniladoR& D SystemsBAF208
Anticorpo de detecção de EGF biotiniladoR& D SystemsBAF236
Anticorpo de detecção MMP-9 biotiniladoR& D SystemsBAF911
Anticorpo de detecção de IL-1β biotiniladoR& D SystemsBAF201
Streptavidin, R-ficoeritrinaInvitrogenS-21388
Etanol (200 provas)Sigma-AldrichE7023-500ML

Referências

  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.

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Reimpressões e permissões

Etiquetas

Codificação de MicroesferasAcoplamento de AnticorposMicroscopia de FluorescênciaImunoensaio SanduícheAnálise de BiofluidosAlgoritmo MATLAB