A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
ويتجلى بروتوكول للكشف عن trichothecenes (السموم الفطرية للقلق على الصحة البشرية) باستخدام أسلوب الفحص وضعت حديثا على أساس أسلوب immunochemical تنافسية وكشف الكهروكيميائية النهائي.
المناعية هي بديل صالح للاستهلاك كمية HPLC أكثر كلفة والوقت أو GC 1 ، 2 طرق للكشف فحص السموم الفطرية الخطرة في السلع الغذائية. في هذا البروتوكول نظهر كيفية تلفيق واستجواب انزيم الكهروكيميائية تنافسية مقايسة immunomagnetic مرتبط على أساس استخدام الخرز المغناطيسي ودعما قويا لسلسلة immunochemical 3 و أقطاب الشاشة المطبوعة والاستشعار عن منصة.
لدينا وسيلة تهدف إلى تحديد المبلغ الإجمالي للHT - 2 و T - 2 السموم ، والسموم الفطرية تعود لعائلة trichothecenes وقلق كبير على صحة الإنسان 4. استخدام الأجسام المضادة لاستنساخ عبر التفاعل مع 100 ٪ من نحو 2 و HT - 2 - T يسمح للكشف عن السموم في وقت واحد على حد سواء مع حساسية مماثلة 5.
الخطوة الأولى للمقايسة لدينا هي الخطوة طلاء أين نحن شل HT2 - KLH السم المتقارن على السطح من الخرز المغناطيسي. بعد خطوة الحجب ، من الضروري تجنب الجواذب غير محددة ، وإضافة ريتوكسيماب يسمح المنافسة بين يجمد HT - 2 و HT - 2 مجانا أو T - 2 موجودة في العينة أو الذائب في محلول قياسي.
في نهاية هذه الخطوة من حيث المنافسة ، وكمية من الأجسام المضادة وحيدة النسيلة ترتبط يجمد HT - 2 سوف تكون متناسبة عكسيا مع كمية من السم في حل العينة.
وتستخدم الأجسام المضادة الثانوية المسمى مع الفوسفاتيز القلوية (ا ف ب) للكشف عن الربط بين الأجسام المضادة المحددة ويجمد HT - 2. يتم تنفيذ الخطوة النهائية قياس ألقت عليه قسامة التعليق حبة المغناطيسي ، والمقابلة لحل محدد / نموذج قياسي ، على سطح القطب الشاشة المطبوعة في العمل ، ويتم يجمد الخرز المغناطيسي ومركزة عن طريق المغناطيس وضعت على وجه التحديد في إطار الشاشة المطبوعة الكهربائي. بعد دقيقتين من الحضانة بين حبات المغناطيسي وركيزة لأب ، يتم الكشف عن المنتج الأنزيمية التي Voltammetry نبض التفاضلية (DPV) باستخدام أداة محمولة (PalmSens) قادرة أيضا على بدء تلقائيا eight قياسات ضمن فاصل زمني من بضع ثوان.
1) حظر الخرز المغناطيسي المغلفة :
المضي قدما على النحو التالي لعرقلة الخرز المغناطيسي المغلفة :
2) سلسلة مناعية على حبات المغناطيسي لبناء منحنى المعايرة وتحليل العينات
المضي قدما على النحو التالي أن يكون جاهزا الخرز المغناطيسي لقياس :
3) جمعية PalmSens مع الخيارات (مسك الغزال) المضاعف
يرجى ملاحظة : المنتج من التحلل الأنزيمي الركيزة الأخطاء سطح القطب ، ولهذا السبب هناك حاجة إلى القطب جديد لكل قياس.
لقياس DPV استخدام المعلمات التالية في المربعات المناسبة :
E تبدأ : 0 (V) ؛ نهاية E : 0.6 (V) ؛ الخطوة الخامسة : 0.016 (V) ؛ E نبض : 0.0339 (V) ؛ E تكييف : معدل المسح الضوئي ؛ : ؛ 0 (V) 0 (V) ترسب E : 0.1 (V / ث) ؛ T نبض : 0.06 (ق) ؛ T تكييف : 0 (ق) ؛ T ترسب : 0 (ق) ؛ T موازنة : 8 (ق).
4) رد الفعل الأنزيمية والقياس الكهروكيميائية
5) حساب
إنشاء منحنى المعايرة باستخدام معادلة لوجستية 4 معلمات وحساب المبلغ الإجمالي تركيز السم في HT-2/T-2 نانوجرام لكل ملليلتر لكل عينة تحتوي على أنبوب إيبندورف مجهولة.
البيانات التجريبية ، وارتفاع الذروة (أمبير) مقابل تركيز calibrants (نانوغرام / مل) ، يجب أن تكون مجهزة لاستعمال غير الخطية أربعة المعلمة لوجستية (4 - PL) مؤامرة المعادلة (1) (سيغما باستخدام قطعة أو 8.0 Kaleidagraph). يعتمد عادة غير الخطية 4 - PL نموذج لوصف المقايسات ملزم يجند (LBAs) 6.
(1)
أ ، ب ، X0 ، y0 معلمات اللوجستي والتي قدمها البرنامج مؤامرة سيغما تناسب المنحنى.
استخدام صيغة لحساب يفسر من محتوى HT-2/T-2 السم المبلغ الإجمالي في حل استخراج عينة المخففة (2)
x هو تركيز كتلة من المبلغ الإجمالي للHT-2/T-2 السموم في حل استخراج المخفف ، وتحسب من المعادلة 4 معلمات لوجستية في نانوغرام لكل milliltre (نانوغرام / مل)
y هو القيمة الحالية في أمبير الحصول على عينة غير معروفة
ملحق
6) المغناطيسي الخرز المغلفه
المضي قدما على النحو التالي أن يكون مطلي الخرز المغناطيسي :
الغسيل الداخلي
طلاء الداخلي
* ولهذا الغرض يوضع في الفرن خلاطة مجهزة حفرة الذي يسمح للالإدراج من كابل لامدادات الطاقة. بدلا من ذلك يمكن أن يوضع في الخلاط في غرفة thermostated عند 37 درجة مئوية.
7) إعداد واستخراج عينة
25 غ من العينة المطحون ناعما (أغذية الأطفال أو الفطور الحبوب) نحنighed في وعاء الخلاط وانتزعت مع 100 مل من أسيتونتريل / المحلول المائي (86/14) لمدة 3 دقائق في خلاط عالية السرعة. بعد الطرد المركزي عند 4000 دورة في الدقيقة (3000 ز) لمدة 5 دقائق ، اتخذت 8 مل من طاف وتنقيته مع العمود Mycosep ، والمجففة 4 مل من مستخلص تنظيفها تحت تدفق النيتروجين. ويمكن تخزين العينات المجففة في -30 درجة مئوية تصل إلى عدة أشهر.
8) إعادة تشكيل نموذج
إفطار الحبوب
إعادة تشكيل حبوب الافطار المجففة استخراج (الغذائية من الحبوب المخصصة للاستهلاك تستند الكبار) مع 40 مل من الحموضة PBS 7.4. بهذه الطريقة سوف عينة مع تركيز السم المساواة القانونية للحد من المفترض (200 نغ / غ) في خطوة تعطي قياس إشارة سقوطه في منتصف نطاق العمل.
طعام للأطفال
إعادة تشكيل أغذية الأطفال المجففة استخراج (الغذائية من الحبوب المخصصة للاستهلاك تستند الرضع) مع 4 مل من برنامج تلفزيوني. بهذه الطريقة سوف عينة مع التركيز على قدم المساواة من السموم للحد من المفترض القانونية (20-25 نانوغرام / غرام) في خطوة تعطي إشارة القياس التي سقطت في منتصف نطاق العمل.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
وقد شهد استخدام الأجسام المضادة وتحقيق الاعتراف الجزيئية البيولوجية استخدام تقنيات الاستشعار عن بعد على نطاق واسع ل؛ منهجيات الكشف immunochemical ، مثل ELISAs وMEIAs ، هي ، في الوقت الحاضر ، من بين المنصات المستخدمة وتطبيقها في العديد من المختبرات 7.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
والكتاب أود أن أشكر نانسي داونر وجميع أعضاء من مختبر الكيمياء التحليلية من جامعة روما "تور فيرغاتا" للتعاون والدعم اللوجستي. وأيد هذا العمل من قبل "BioCop" مشروع الاتحاد الأوروبي.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
الكواشف
اسم كاشف | شركة | فهرس العدد | تعليقات (اختياري) |
كلوريد البوتاسيوم | سيغما | P9333 | |
هيدروجين فوسفات البوتاسيوم | سيغما | P9791 | |
الفوسفات ثنائي الصوديوم الهيدروجينية | سيغما | S3264 | |
كلوريد الصوديوم | سيغما | S3014 | |
2 MgCl اللامائية | سيغما | M8266 | |
DEA (99.5 ٪) | سيغما | 31589 | |
حمض الهيدروكلوريك 37 ٪ | سيغما | 320331 | |
H 3 BO 3 | سيغما | B6768 | |
تريس [hydroxymethyl] - aminomethane | سيغما | 252859 | |
BSA (ألبومين المصل البقري) | سيغما | A4503 | |
هيدروكسيد الصوديوم | سيغما | S5881 | |
توين 20 | سيغما | P9416 | |
نان 3 | الدريتش | 71290 | |
1 - النفثول الفوسفات ثنائي الصوديوم الملح | Fluka | N7255 | |
منزوع الدسم الحليب عرقلة الحل -- غير دهن الحليب الجاف | الحيوي راد | 170-6404 | |
HT - 2 مترافق مع KLH (الخادم Keyhole هيموسيانين البطلينوس) ، حل سهم (1 ملغ / مل في برنامج تلفزيوني) : | Biopure | 004050 | تم الحصول على المتقارن HT - 2 - KLH - CDI حسب الطريقة التي تم تنشيط الحرة OH - مجموعات على موقف 3 و 4 في السم HT - 2 بواسطة N ، N' - carbonyldiimidazole (CDI) وتنشيط HT - 2 توكسين كان السماح للتفاعل مع aminogroups من البروتين (KLH) لإنشاء الربط carbammate مستقرة. |
الثانوية الضد المسمى : مكافحة الماوس مفتش (H + L) من الخيل ، مترافق مع الفوسفاتيز القلوية ، وتركيز 1 ملغ / مل. | ناقلات مختبرات | AP - 2000 | |
HT - 2 توكسين | Biopure | ||
الخرز المغناطيسي : Dynabeads ® | Dynal | M - 280 Tosylactivated | تركيز 2 × 10 9 حبات / مل. |
الحلول
اسم كاشف | إعداد | تعليقات (اختياري) |
الفوسفات مخزنة المالحة (PBS) ، ودرجة الحموضة 7.4 | حل 0،20 غرام من كلوريد البوتاسيوم ، 0.20 غرام من فوسفات هيدروجين البوتاسيوم ، 1،16 غرام من فوسفات الصوديوم والهيدروجين 8.00 جرام من كلوريد الصوديوم في 900 مل من الماء | |
الديثانولامين العازلة ، DEA ، 0.97 M + 1 ملم MgCl 2 + 0.15 م بوكل ، ودرجة الحموضة 9.8 | حل 0.0476g من 2 MgCl اللامائية و7.3.59 غرام من بوكل في 300 ~ مل من الماء. بعد انحلال إضافة 51 مل من إدارة مكافحة المخدرات (99.5 ٪). ضبط الرقم الهيدروجيني إلى 9.8 مع حمض الهيدروكلوريك (6 م). مخفف الى 500 مل من الماء. | |
بورات العازلة ، 0.1 م ، ودرجة الحموضة 9.5 | حل 3،09 غرام من H 3 BO 3 في 300 ~ مل من الماء المقطر ، ضبط الرقم الهيدروجيني إلى 9.5 و / أو حمض الهيدروكلوريك هيدروكسيد الصوديوم (6 م أو أقل تركيزات). مخفف الى 500 مل من الماء المقطر. | |
TRIS العازلة ، 0.2 م ، ودرجة الحموضة 8.5 | حل 3،85 غرام من تريس [hydroxymethyl] - aminomethane في 100 مليلتر من الماء. ضبط درجة الحموضة إلى 8.5 و / أو حمض الهيدروكلوريك هيدروكسيد الصوديوم (6 م أو أقل تركيزات). مخفف الى 200 مل من الماء. | |
TRIS عازلة + حل جيش صرب البوسنة (0.1 ٪) ، ودرجة الحموضة 8.4 | حل 0.050 غرام من جيش صرب البوسنة في 50 مل من الحموضة عازلة TRIS 8.4. | يجب أن يكون هذا الحل الطازجة في اليوم للاستخدام. |
PBS عازلة + توين ® 0.05 ٪ | حل 0.250 غرام من توين 20 في 500 مل من المخزن برنامج تلفزيوني أعد سابقا ، ودرجة الحموضة 7.4 | |
PBS العازلة حل جيش صرب البوسنة + 0.1 ٪ | حل 0.050 غرام من جيش صرب البوسنة في 50 مل من المخزن برنامج تلفزيوني ، ودرجة الحموضة 7.3. | يجب أن يكون هذا الحل الطازجة في اليوم للاستخدام. |
PBS عازلة + 0.1 ٪ + جيش صرب البوسنة نان 3 0.02 ٪ | حل 0.050 غرام من جيش صرب البوسنة و0،010 نان من 3 في 50 مل من المخزن برنامج تلفزيوني ، ودرجة الحموضة 7.3. | تخزين سولution |
الركيزة الأنزيمية | حل 0.010 غرام من 1 النفثول فوسفات الصوديوم في 100 مل من الحموضة عازلة DEA 9.8. التفاف القارورة بإحكام بورق الألمنيوم. | يجب أن يكون هذا الحل الطازجة في اليوم للاستخدام. |
منزوع الدسم الحليب عرقلة الحل | إضافة 0،20 غرام من التنشيف الصف حظر غير دهن الحليب الجاف (بيو راد ، هرقل ، كاليفورنيا ، الولايات المتحدة الأمريكية) إلى 200 مل من برنامج تلفزيوني العازلة الحموضة 7.3. | يجب أن يكون هذا الحل الطازجة في اليوم للاستخدام. |
HT - 2 الاسهم الحل | حل 10 ملغ من HT - 2 trichothecene قارورة السم ، في 10 مل من أسيتونتريل لإعطاء الحل مع تركيز 1 ملغ / مل. | تقسيم هذا الحل في استخدام المفرد aliquots من 30 مل وتخزينها في أقل من -30 درجة مئوية. |
HT - 2 العامل حل القياسية | ماصة 20 مل من HT - 2 توكسين حل البورصة إلى 2 مل معايرة الدورق الحجمي وتمييع مع أسيتونتريل للحصول على حل HT - 2 العمل تحتوي على 10 ميكروغرام / مل من السم trichothecene. | وينبغي أن يكون هذا الحل الطازجة في اليوم للاستخدام. |
HT - 2 حلول calibrant العامل | تمييع HT - 2 الحل معيار العمل (10 ميكروغرام / مل) لإعداد حل calibrant العمل 100 نانوغرام / مل. تمييع HT - 2 العاملة حل calibrant 100 نانوغرام / مل لإعداد العاملين حلول calibrant لتركيزات التالية 0 (فارغة) ، 0.5 ، 1 ، 2 ، 4 ، 10 نانوغرام / مل. | يجب أن يكون مستعدا هذه الحلول الطازجة في اليوم للاستخدام. |
HT - 2 مترافق مع KLH | تقسيم HT - 2 مترافق مع الحل KLH الأسهم (الخادم Keyhole هيموسيانين البطلينوس) (1 ملغ / مل في برنامج تلفزيوني) في واحد استخدام aliquots من 350 ميكرولتر. | aliquots المحل في -30 درجة مئوية. |
ضد وحيد النسيلة محددة | تمييع 1:350 (ت : ت) تركيز المخزون (1،383 ملغ / مل) من ريتوكسيماب في برنامج تلفزيوني ، لاستخدامها في خطوة المنافسة | يجب أن يكون مستعدا هذا الحل الجديد في لحظة استخدامها. 10 مل الأسهم الضد الحل في برنامج تلفزيوني عن الحجم النهائي من 3.5 لتر ، ما يكفي لتحليل المعايير 17 و / أو عينات. |
إعتبر جسم الثانوية | غير المخفف المضادة للمفتش الماوس (H + L) مترافق مع الفوسفاتيز القلوية 1:100 (ت : v) في برنامج تلفزيوني ، لاستخدامها في خطوة المنافسة. | 100 سهم الضد ميكرولتر الحل في برنامج تلفزيوني عن الحجم النهائي من 10 مل تكفي لتحليل المعايير 25 و / أو عينات. يجب أن يكون مستعدا هذا الحل الجديد في لحظة استخدامها. |
جهاز
اسم كاشف | شركة | تعليقات (اختياري) |
الجسيمات المغناطيسية المكثف : MPC ® - S | Dynal | |
PalmSens الصك | PalmSens | قدمت مع لايت PalmSens ، المسلسل المحمول كابل ربط الكمبيوتر والبرمجيات خيارات مسك الغزال |
CH8 PalmSens المضاعف | PalmSens | |
ثمانية قناة اتصال الكهربائية مسك الغزال | اليد التي قدمت | |
مع أقطاب قطاع الشاشة eight المطبوعة (الكيانات الخاصة الغرض) | اليد التي قدمت | |
المصممة خصيصا لدعم قطاع الأقطاب | اليد التي قدمت | يتضمن المغناطيس النيوديميوم 8 كل واحدة منها وضعت تحت سطح القطب كل عمل SPE |
ماصات معايرة ميكروليتر | جيلسون | |
النمام المغناطيسي وقضبان ضجة. | ||
الأكواب الزجاجية (100 ، 50 ، 20 مل). | ||
الحجمي القوارير (2ml). | ||
0.2 و 2ml أنابيب إيبندورف. | إيبندورف | |
الصقر ™ من أنابيب و5ml 15ml. | صقر | |
مختبر دوامة خلاط | لا تستخدم لدوامة خلاط resuspend الخرز المغناطيسي المغلفة مع HT2 - KLH أو مرتبطة مع سلسلة المناعية لتفادي تغيير طبيعة قطع بروتيني | |
فرن مختبر أو غرفة thermostated | اختيار الفرن قادرة على الحفاظ على درجة حرارة 37 درجة مئوية ± 3 |
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved