Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Microarray Assay протеина для серологических определения антиген специфические антитела ответы следующие Clostridium difficile инфекции

9.4K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/57399

⸱

15 июня 2018 г.

В этой статье

Краткое содержание

Эта статья описывает метод простой протеина microarray для профилирования гуморального иммунного ответа группе 7-plex высоко очищенный Clostridium difficile антигенов в человеческой сыворотки. Протокол может быть продлено определение специфического антитела ответов в подготовке поликлональных внутривенного иммуноглобулина.

Аннотация

Мы предоставляем подробный обзор assay microarray романный протеин высокой пропускной способностью для определения анти -Clostridium difficile уровни антител в человеческой сыворотки и отдельных препаратов поликлональных внутривенного иммуноглобулина (IVIg). Протокол описывает методологические этапы подготовки проб, печать массивов, процедуры анализа и анализа данных. Кроме того этот протокол может быть дальнейшее развитие для включения различных клинических образцов, включая плазмы и клеточной supernatants культуры. Мы покажем, как microarray протеина может использоваться для определения сочетания изотипа (IgG, IgA, IgM), подкласс (IgG1 IgG2, IgG3, IgG4, IgA1, IgA2), и штамм специфических антител к высоко очищенный целый C. difficile токсинов A и B (toxinotype 0, штамм ВПИ 10463, ribotype-087), токсин B от C. difficile токсин B-только выражая штамм (CCUG 20309), предшественник формы фрагмента B бинарный токсин, pCDTb, ribotype специфических всей поверхности слой белков (SLPs; 001, 002, 027) и контролировать белков (столбняка Анатоксин и Candida albicans). В ходе эксперимента, microarrays проверяются с сывороток от физических лиц с C. difficile инфекции (CDI), лица с кистозный фиброз (CF) без диареи, здоровые элементы (HC) и от частных лиц до и пост IVIg терапии для лечение CDI, комбинированного иммунодефицита расстройства и хронических воспалительных демиелинизирующих polyradiculopathy. Мы сталкиваемся с существенные различия между группами пациентов, коммерческие препараты IVIg, и сера до и следующие внутривенное узкоспециализированного нейтрализации токсинов и multi изотип специфическое антитело уровней. Кроме того существует существенная корреляция между microarray и энзим соединенный assay иммуносорбента (ELISA) для уровней IgG антитоксин в образцах сыворотки. Эти результаты показывают, что microarray может стать перспективным средством для профилирования антитела ответы на антигены C.difficile прививку или инфицированных людей. С дальнейшего уточнения антигена панелей и снижением издержек производства мы ожидаем, что технология microarray дна может помочь оптимизировать и выберите наиболее клинически полезным immunotherapies C. difficile инфицирования пациента конкретным образом.

Введение

Этот протокол описывает разработки и проверки assay microarray Роман и индивидуальных белков для обнаружения и полу количественной оценки бактериальный штамм и антителом изотипа конкретных ответов на антигены C. difficile . Мы успешно используем наши C. difficile-assay microarray конкретные как перспективный новый инструмент для композиционных bioanalysis специфическое антитело содержание пациента сыворотки1,2, подготовка IVIg3, и выявление особенностей антитела, которые коррелируют с неблагоприятные исходы в CDI4. Мы демонстрируем, как образцы ....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

1. Подготовка Microarray пластины

  1. Разбавить C. difficile антигены с буфером печати [PBS-анимации Трегалоза (50 мм)] в оптимальной концентрации, (который был предварительно перед запуском пациента sera): токсин (200 мкг/мл) и токсинном B (100 мкг/мл), pCDTb (200 мкг/мл) и очищенная родной весь SLPs, производный от риботипы 001, 002 и 027 (200 мкг/мл).
    Примечание: Токсинного B был получен от токсин B-выражая штамм CCUG 20309 (90 мкг/мл).
    1. Разбавьте позитивные элементы, лизатов C. albicansи столбнячного анатоксина с печати буфера на 100 мкг/мл. Наконец разбавляют очищенного иммуноглобулина человека соответствия протестированных антит....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Рисунок 1 иллюстрирует блок-схемы, описывающие основные шаги в протоколе описаны. Рисунок 2 показывает тестов корреляции Спирмена, демонстрируя значительное соглашение между microarray и ELISA IgG и IgA анти-токсин A и B уровней в сыворотке пациента тест. Рисунок 3 показывает дифференциальной IgG и IgA антитела класса специфическое антитело ответы на токсин A, токсин B и бинарный токсин (pCDTb) у бол.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

В этом протоколе мы показали, что microarray является подходящей платформой для определения гуморального иммунного ответа до C. difficile белков антигенов в пациента сыворотки (рисунки 3 и 6) и коммерческие препараты IVIg (рис. 5). Мы также продемонстрировали, что техника microarray выполняет хорошо, когда по сравнению с обычными ELISA (рис. 2) и показывает отличную воспроизводимость, с внутри и между assay вариативност.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Благодарности

Это исследование было поддержано Гермес стипендий Негм Ola и Таня Монаган и через отдельное финансирование от центра Ноттингема пищеварительной заболеваний и NIHR Ноттингем пищеварительной заболеваний биомедицинских научно-исследовательского центра.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
BioRobotics MicroGrid II arrayerDigilab, Malborough, MA, СШАN/A Contactarrayer используется для автоматического обнаружения антигенов на предметных стеклах.
Сканер InnoScan 710.InnopsysN/AФлуоресцентный микрочиповый сканер слайдов с красным (Cy5) лазером для считывания реакции.
Программное обеспечение MAPIX версии 7.2.0InnopsysN/AИзмеряйте интенсивность сигнала в пятнах.
Кремниевый контактный штифтParallel Synthesis TechnologiesSMT-P75Распечатайте образцы на предметных стеклах.
Thermo Scientific Nalgene DesiccatorThermo Scientific41102426Для хранения новых и напечатанных слайдов.
384-луночный планшетGenetixX7022UNдля приготовления антигенов.
Крышка пластиныSigma Aldrich, ВеликобританияCLS6570-100EAДля уменьшения испарения образцов.
Аминосилан слайдыSchott,  Германия1064875Слайд выбора для печати антигенов.
Держатели слайдовGraceBio Labs, США204862Разделите слайды на идентичные 16 подмассивов. Эти держатели представляют собой многоразовые, съемные, герметичные колодцы.
Candida albicans lysateNIBSCPR-BA117-SПоложительный контроль
столбнячного анатоксина Athens Research and Technology04/150Положительный контроль
иммуноглобулина G (IgG), нормальная плазма крови человека  Афины исследования и  Технологии   16-16-090707Очищенный нативный иммуноглобулин человека G IgG, плазма крови человека.
Иммуноглобулин G1 (IgG1), нормальная плазма крови человека  Афины исследования и  Технологии   16-16-090707-1Очищенный нативный иммуноглобулин человека G1 IgG1, плазма крови человека. 
Иммуноглобулин G2 (IgG2), нормальная плазма крови человека  Афины исследования и  Технологии   16-16-090707-2Очищенный нативный иммуноглобулин человека G2 IgG2, плазма крови человека.
Иммуноглобулин G3 (IgG3), нормальная плазма крови человека  Афины исследования и  Технологии   16-16-090707-3Очищенный нативный иммуноглобулин человека G3 IgG3, плазма крови человека.
Иммуноглобулин G4 (IgG4), нормальная плазма крови человека  Афины исследования и  Технологии   16-16-090707-4Очищенный нативный иммуноглобулин человека G4 IgG4, плазма человека.
Иммуноглобулин А (IgA), плазма крови человека  Афины исследования и  Технологии   16-16-090701Очищенный нативный иммуноглобулин человека А (IgA), плазма крови человека.
Иммуноглобулин А1 (IgA1), плазма крови миеломы человека  Афины исследования и  Технологии   16-16-090701-1MОчищенный нативный иммуноглобулин человека А1 (IgA1), плазма крови человека.
Иммуноглобулин А2 (IgA2), миелома человека в плазме Афины исследования и  Технологии   16-16-090701-2MОчищенный нативный иммуноглобулин человека А2 (IgA2), плазма крови человека.
Иммуноглобулин М (IgM), плазма крови человека  Афины исследования и  Технологии   16-16-090713Очищенный нативный иммуноглобулин человека М (IgM), плазма человека.
Биотинилированное антитело IgG к человеку у козы, специфичное для гамма-цепиVector LabsBA-3080Антитело к биотину козы против человеческого IgG (γ-chain) специфически реагирует с IgG человека, но не с другими иммуноглобулинами.
Мышиный античеловеческий IgG1 Hinge-BIOTSouthern Biotec9052-08 Антитела к биотину IgG1 козы специфически реагируют с человеческим IgG1, но не с другими иммуноглобулинами.
Мышиный античеловеческий IgG2 Fc-BIOTSouthern Biotec9060-08   Антитела к человеческому IgG2-биотину специфически реагируют с человеческим IgG2, но не с другими иммуноглобулинами.
Мышиный античеловеческий IgG3 Hinge-BIOTSouthern Biotec9210-08     Антитела к IgG3-биотину козы специфически реагируют с человеческим IgG3, но не с другими иммуноглобулинами.
Мышиный античеловеческий IgG4 pFc'-BIOTSouthern Biotec9190-08   Антитела к IgG-биотину козы специфически реагируют с человеческим IgG, но не с другими иммуноглобулинами.
Антитела к человеческому IgA, специфичные для альфа-цепи, производятся у коз - BiotinylatedVector LabsBA-3030Антитела к IgG к человеческому биотину специфически реагируют с человеческими IgG, но не с другими иммуноглобулинами.
Мышиный античеловеческий IgA1-BIOTSouthern Biotec9130-08Антитело к IgG-биотину козы специфически реагирует с человеческим IgG, но не с другими иммуноглобулинами.
Мышиный античеловеческий IgA2-BIOTSouthern Biotec9140-08   Антитела к человеческому IgG-биотину специфически реагируют с человеческим IgG, но не с другими иммуноглобулинами.
Мышиный античеловеческий IgM-BIOTSouthern Biotec9020-08 Антитела к IgG-биотину козы специфически реагируют с человеческим IgG, но не с другими иммуноглобулинами.
Шприц-фильтр 0,2 ммThermo scientific723-2520Фильтр 5% БСА.
Бычья сыворотка альбумин (БСА)Sigma Aldrich, UKA7284Используйте 5% БСА для блокировки предметных стекол.
Разбавитель антителDako, UKS3022Для разбавления сыворотки и вторичного антитела.
Streptavidin Cy5eBioscienceSA1011Обнаружение иммунной реакции.
Очищенные цельные токсины C. difficile A и B (токсинотип 0, штамм VPI 10463, риботип 087)Группа токсинов, Общественное здравоохранение АнглииNA
Очищенный цельный токсин C. difficile B (CCUG 20309 токсин B только экспрессирующий штамм)Группа токсинов, Общественное здравоохранение АнглииNA
Прекурсор формы B-фрагмента бинарного токсина, pCDTbУниверситет Бата NAПроизводится в E. coli из полностью синтетической рекомбинантной генной конструкции. Аминокислотная последовательность на основе опубликованной последовательности из риботипа 027 (http:www.uniprot.org/uniprot/A8DS70)
Очищенные нативные белки поверхностного слоя, специфичные для всего риботипа (001, 002, 027),Дублинский городской университет NA
Vigam (подготовка к IVIg 1)Больницы Ноттингемского университета NHS TrustN/A Privigen
(подготовка к IVIg 2)Больницы Ноттингемского университета NHS TrustN/A
Intratect (подготовка к IVIg 3)Больницы Ноттингемского университета NHS TrustN/A

Ссылки

  1. Negm, O. H., et al. Profiling humoral immune responses to Clostridium difficile.-specific antigens by protein microarray analysis. Clinical and Vaccine Immunology. 22 (9), 1033-1039 (2015).
  2. Monaghan, T. M., et al.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Теги

Определение антител к Clostridium difficileантигенспецифический антительный ответанализ образцов сывороткипроцедура печати массиваизмерение интенсивности флуоресценциикорреляционный анализ ИФАопределение изотипов подклассовопределение токсина А и токсина Воптимизация индивидуальной иммунотерапии пациентов