数字空间分析(DSP)提供了一种有效的空间分层蛋白质定量方法。它的实施使我们能够表征肿瘤和微环境不同区域的蛋白质表达。DSP的一个关键特性是其多路复用能力,可实现高吞吐量数据处理。
定义自定义感兴趣区域的能力还为数据分析提供了空间维度。DSP 可应用于任何在空间上定量蛋白质或 RNA 表达可能有助于阐明病理或生理过程的样品。这在肿瘤学中尤其重要,因为区域靶标变异性可能与恶性生长或侵袭相关。
展示该程序的将是组织技术专家Scott Palisoul和基因组技术专家Rachael Barney。为了准备载玻片,首先从每个活检中取出几个两毫米的核心,并将它们放入单个组织微阵列块中。从块上切割四微米的部分,并将它们安装在载玻片上。
将每张载玻片放在载玻片支架垫圈内,并在 60 摄氏度下孵育 30 分钟。在半自动IHC系统中,每张载玻片用150微升洗涤缓冲液加上5毫升死体积填充位置一的容器,并保持盖子打开。在位置二的容器中填充相同量的封闭溶液。
将试剂容器托盘装载到机器上。选择“处理 IHC”,然后在“标记”字段的下拉框中选择阻止解决方案名称。完成所有幻灯片后,单击“关闭”。
然后单击“打印标签”,并选中“所有尚未打印的幻灯片标签”,然后单击“打印”。将标签粘贴到幻灯片的顶部。将载玻片装载到载玻片托盘上,确保样品和标签朝上。
按下 LED 按钮降低托盘,让仪器开始扫描和识别载玻片。单击“开始”按钮开始实验。运行完成后,按下 LED 按钮,使其呈绿色闪烁。
从仪器上取下托盘,然后小心地从每张幻灯片上提起盖板。将载玻片放入1X磷酸盐缓冲盐水中。去除多余的缓冲液,并用疏水笔勾勒出每个组织切片的轮廓,以形成疏水屏障。
通过每张载玻片添加 8 微升每种抗体并使用缓冲液 W 达到 200 微升的最终体积来制备抗体 PC 寡核苷酸溶液。然后将抗体PC寡核苷酸溶液涂在载玻片上,并将载玻片在4摄氏度下孵育过夜。孵育后,将载玻片放入加湿的托盘中,并在1X TBST中洗涤三次10分钟。
在室温下在4%多聚甲醛中后固定30分钟,然后在1X TBST中洗涤两次5分钟。在室温下加入 SYTO 13 核染色剂 15 分钟,然后用 1X TBST 洗涤两次。将鼠标悬停在控制中心的数据收集上,然后选择新建或继续运行。
将载玻片放在载玻片支架中,标签朝向用户。降低滑动托盘夹,确保组织在细长的窗口中可见。加入六毫升缓冲液S.按照控制中心的提示操作。
使用 x 和 y 滑块在不同轴之间缩放,以描绘要扫描的区域。选择“扫描”,并允许扫描继续,直到对整个定义的目标区域进行成像。生成 20 倍图像。
通过为每个组织核心选择三个直径为 250 微米的相同大小的圆形 ROI 来定义 ROI。通过单击退出扫描工作区按钮批准投资回报率。然后等待紫外线将寡核苷酸从抗体中切割出来。
完成清洁仪器过程后,选择“新建数据收集”以继续处理当前载玻片或孔板。双击板图标区域打开最终的板窗口。输入杂交码包批号,然后单击更新。
然后点击完成。按照提示拆下载玻片支架和收集板。将载玻片储存在TBST中,或用水性介质和盖玻片覆盖它们以长期储存。
使用渗透密封密封板,并在顶部打开的热循环仪中以65摄氏度的温度干燥吸气物。加入七微升焦碳酸二乙酯处理的水并混合。在室温下孵育 10 分钟,然后快速旋转。
通过选择适当的探针R和探针U方程来制备探针缓冲液混合物,应用文本协议中所述的公式。向每个杂交代码包中加入 84 微升探针缓冲液混合物。在新鲜的 96 孔杂交板中,将 8 微升每种杂交代码预混液加入指定行的所有 12 孔中。
将7微升从DSP收集板转移到杂交板中的相应孔中。热封,旋转板,并在67摄氏度下孵育过夜。孵育后,将板在冰上冷却,然后进行快速旋转。
将每个孔的杂交产物汇集到带管中,轻轻移液每个孔五次。向下旋转,并将带管装入分析系统。在DSP仪器上,将CDF文件保存到USB驱动器上,然后将数据传输到数字分析仪。
在屏幕上,按开始处理。选择高灵敏度,然后选择下一步。按全选以获取含样品的孔数,然后按完成,然后在电子邮件通知上按下一步。
然后点击开始。制备站完成后,密封小柱并将其转移到数字分析仪中。按开始计数。
选择舞台位置。按加载现有 CDF 文件,然后选择以前上传的文件。按完成。
再次选择舞台位置,按完成,然后启动以运行程序。将报告器计数转换文件的 ZIP 文件从分析系统保存到 USB 驱动器。将驱动器插入 DSP 计算机。
在 DSP 控制中心中,将鼠标悬停在数据收集上,然后单击上传帐户。选择相关的 ZIP 文件。单击DSP控制中心中的记录。
要查看队列中的扫描,请选择“将所选扫描添加到队列”,然后选择“我的分析队列”。通过将鼠标悬停在控制中心的数据分析选项上,从队列中选择新算例。对胶质母细胞瘤样本进行DSP实验,结果可视化为热图。
行代表蛋白质靶标,每列对应于一个感兴趣区域。表达级别由颜色范围表示,从蓝色(表示低表达)到红色(表示高表达)。一行内颜色的变异性反映了区域蛋白质的异质性,并表明可能与差异蛋白质表达的空间关联。
在这个实验中,S100和CD-56普遍很高,因为它们是神经标记。变异性最大的标志物包括 B7-H3、KI-67、CD-44 和纤连蛋白,已知它们与肿瘤增殖、迁移和转移有关。从大量的候选目标中,DSP可以识别出那些表现出显着区域差异的目标。
这为研究与变异性相关的因素及其与疾病的相关性奠定了基础。