Method Article
엘리사 쉽게 Luminex xMAP 분석으로 변환될 수 있으며, 멀티플렉싱, 여러 항체의 장점을 통해 분석 비용을 줄이는 한편, 증가 감도 및 다이나믹 레인지 결과, 최적 항체 쌍을 식별하는 동시에 상영 할 수 있습니다.
효소 결합 면역 분석 (엘리사)는 오랫동안 생명 과학 연구 및 임상 진단 모두에 대한 생물 학적 시료에 대한 관심 analytes의 검출하기위한 중요한 도구가되었습니다. 그러나 엘리사는 제한 사항이 있습니다. 그것은 일반적으로 96 - 웰 microplate에서 수행되며, 우물은 관심 항원을 포착하기 위해 시료의 비교적 큰 금액을 요구, 캡처 항체로 코팅됩니다. 우물의 넓은 표면적과 캡쳐 항체의 소수성 바인딩도 아닌 특정 바인딩과 증가 배경으로 이어질 수 있습니다. 또한 대부분의 ELISAs는 합리적인 감도를 달성하기 위해서는 신호의 효소 - 매개 증폭에 의존. 이러한 증폭은 항상 선형 아니며 수 있으므로 스큐 결과입니다.
지난 15 년 동안 새로운 기술은 비슷한 우와 함께하는가 엘리사의 혜택을 제공뿐만 아니라, 높은 처리량, 향상된 유연성, 감소 샘플 볼륨, 그리고 낮은 비용을 가능하게 떠오르고rkflow 1, 2. Luminex xMAP 기술 monoplex과 단백질과 핵산 응용 3-5 모두에 적용할 수있는 멀티 플렉스 assays를 모두 가능하게 microsphere (구슬) 배열 플랫폼입니다. 구슬은 엘리사에 비해 덜 캡처 항체와 작은 샘플 볼륨을 필요로하는, covalently 작은 표면적에 고정화 캡처 항체를 가지고 있고, 이외의 구체적인 구속력이 크게 줄어 듭니다. 같은 뇌척수, 활액 액체 등 6 등 제한 샘플 작업시 작은 샘플 볼륨이 중요하다. 분석을 다중화하는 것은 더 이상 하나의 샘플에서 여러 결과를함으로써, 샘플 볼륨 요구 사항을 줄여줍니다.
Luminex에 의한 최근의 향상된 기능은 다음과 같습니다 : 새로운 MAGPIX 시스템, 작고, 저렴, 쉽게 - 사용하기 분석기, 낮은 농도 마그네틱 MagPlex Microspheres 고가의 필터 플레이트에 대한 필요성을 제거하고 더 나은 분석 개발에 적합 근무 농도에 와서낮은 처리량 어플 리케이션 및 xMAP 항체 커플링 (ABC) 키트, 프로토콜, 시약 및 관심 캡처 항체에 구슬을 커플링에 필요한 소모품을 포함합니다. (키트 내용의 자세한 목록은 자료 섹션을 참조하십시오.)
본 실험에서는 xMAP 플랫폼 TNF-알파 시토킨위한 사전 최적화된 엘리사 분석을 변환하고 두 가지 방법 7-11의 성능을 비교합니다. TNF-알파는 면역 장애 환자에서 염증 반응의 측정에 사용되는 biomarker입니다.
우리는 네 가지 microsphere 세트 또는 지역 네 가지 후보 캡처 항체를 결합하여 시작합니다. 함께 혼합하면 이들 4 세트는 최고의 항체 쌍, 저장 시약, 샘플 및 시간을 결정하는 4 개의 별도의 탐지 항체를 가진 네 명의 후보 중 동시 테스트하실 수 있습니다. 두 xMAP의 assays 그런 다음 두 가장 최적 항체 쌍과 건설과 그 성과가있다신호 강도, 동적 범위 및 감도에 관해서 원래 엘리사 분석의 비교.
I. 시약 준비
II. 분석 설정
III. 항체 검사
IV. xMAP 기능 분석
V. 엘리사 분석
VI. 대표 결과
이 프로토콜은 빠르게 분석을 최적화하는 기술의 다양한 기능을 활용하면서 전형적인 엘리사가 xMAP 플랫폼으로 변환할 수있는 방법을 보여줍니다. 이 예제에 사용된 엘리사는 인간 종양의 괴사 팩터 - 알파 (TNF-α) R & D 시스템에서 DuoSet 엘리사 키트 (R & D 파트 # DY210)였다.
키트에 제공된 항체 쌍 이외에 다른 소스 (재료 표 참조)에서 세 가지 다른 항체 쌍은 xMAP 플랫폼을 사용하여 동시에 평가되었다. 정항체의 UR은 캡처 항체로 지정되었으며 MagPlex 낮은 농도 Microspheres로 결합되었다. 나머지 네 가지 항체가 검출 항체로 지정되었다, 비오틴 결합으로 구입되었으며 의정서에 설명된대로 네 번째는 biotinylated되었다 셋 중.
본 연구에 대한 항체는 가용성과 공급 업체를 기반으로 선정되었습니다. 그러나, 실질적인 환경에서, 항체는 개별 사용자의 선호도와 그 항체와 과거 실적 경험을 바탕으로 선정하여야한다. 본 실험은 캡처 항체 대 검출 항체로서 항체의 적합성을 테스트하지 않지만,이 프로토콜은 쉽게 목적으로 수정할 수 있습니다.
Luminex xMAP의 assays는 TNF-α 항체 결합 MagPlex microspheres의 4 세트를 결합하여, 혼합물로 네 명 모두 캡쳐 항체를 평가하는 멀티 플렉스로 수행되었다. 캡처 항체는 네 가지 각각으로 평가되었다개별적으로 biotinylated 검출 항체, 네 개의 캡처 항체의 각과 하나가 검출 항체의 상호 작용이 동시에 결정될 수있다는 등. 병렬로 진행 포 같은 assays는 네 명 모두 캡쳐 항체와 네 명 모두 검출 항체의 상호 작용을 결정. 그림 1은 이러한 심사 assays에서 비교 데이터를 보여줍니다.
결과는 R & D 시스템 DuoSet에서 항체 쌍은 6183 언 형광 강도 (MFI) 단위에서 발생하는 반응과 함께 최선을 수행한 지적했다. 또한 R & D 시스템 캡처 항체와 결합하면 Millipore (R & D 항체 쌍 응답의 86 %)과 Abcam (67 %)에서 검출 항체가 xMAP 분석에 적절한 응답을 제공하는 것으로 관찰되었다. Abcam, Millipore와 Novus에서 캡처 항체는 xMAP 분석에 덜 바람직한 응답을 생산.
그것은주의하는 것이 중요하다, 그 pur본 연구의 포즈는 특정 항체 또는 벤더 간의 차이가 있지만 단지와 비슷한 조건 하에서 사용 실적에 주목할만한 차이가있다는 것을 설명하고, xMAP 플랫폼이 이러한 차이를 평가의 효율적인 수단을 제공할 수있는 위해를 강조하는 데 필요하지 않습니다.
R & D 시스템 DuoSet 프로토콜은 엘리사 형식으로 네 개의 항체 쌍을 비교하는 데 사용되었다. R & D 시스템 프로토콜은 그것이 광범위하게 오늘날 사용되는 전형적인 엘리사 프로토콜의 반영이기 때문에 모든 항체 쌍 함께 사용하며 xMAP 기술로 사용되는 프로토콜에 대한 유사했다. 엘리사 검사 R & D 시스템에서 항체 쌍 다시 최상의 결과를 (그림 2) 준 것으로 나타났다. Abcam에서 항체 쌍이 Millipore와 Novus 생산 겸손한 반응에서 응답 및 항체 쌍을 생산 않습니다.
표준 항체 반응에 변화를 평가하기 위해, 네 명 모두 antibodY 쌍은 세 가지 다른 벤더 (자료 테이블을 참조)에서 세 가지 재조합 TNF-α 단백질 수준에서 테스트되었습니다. 세 업체의 재조합 TNF-α 단백질 표준 동등한 결과를 주셨으니 이는 그림 2에 표시 데이터입니다.
R & D 시스템에서 TNF-α 단백질은 엘리사 (표 1)과 xMAP assays (표 2 및 3) 표준 곡선을 생성하는 데 사용되었다. 엘리사 분석은 R & D 시스템 항체 쌍 다 동안 xMAP의 assays는 R & D 시스템 또는 Millipore에서 R & D 시스템 캡처 항체와 검출 항체 중 하나를 활용. R & D 시스템에서 TNF-α 단백질은 8000부터 4 PG / ML에 대한 농도의 범위를 생산할 희석되었다. R & D 시스템에서 전용 항체 쌍은 표 2와 같이 응답> 20,000 MFI 함께 xMAP 분석에서 예상되는 결과를 생산하고그림 3. Millipore에서 검출 항체는 R & D 시스템 탐지 항체 대신 (표 3), R & D 시스템에서 감지 항체로 얻은 응답의 약 30 %였다 응답 (6000 MFI)의 xMAP 분석과 함께 사용되었을 때,로 표시 그림 3.
표 1의 데이터 16-1000 PG / ML의 제조 업체에서 권장하는 TNF-α의 범위를 가지고 엘리사의 표준 곡선을 나타냅니다. 1000에서 OD는 PG / ML이 OD 단위보다 약간 큰했고 분광 광도계 3 OD 위에서 측정할 수 없기 때문에이 범위는 매우 제한되었다. 때문에 분광 광도계와 한계 때문에, 그것은 더 엘리사 분석의 범위를 증가하는 것은 불가능했습니다. 또한, 표 1의 데이터는 R & D 시스템 DuoSet 엘리사 16 PG / ML보다 훨씬 낮은 농도에서 TNF-α를 감지 할 수 없다는 것을 나타냅니다. 한편, xMAP 분석은 measur이 가능합니다R & D 시스템 또는 Millipore 중 하나에서 검출 항체와 결합하여 R & D 시스템에서 캡처 항체와 미만 7.8 PG / ML의 농도에서 ING TNF-α.
(그림 4) 로그 - 로그 스케일로 꾸몄다 때 두 방법의 동적 범위와 감도는 더 삽화가있다. xMAP의 assays에서 엘리사 응답과 응답의 기울기 사이의 명확한 구별은 더 이상 낮은 농도 모두에서 엘리사와 TNF-α의 검출을위한 더 많은 제한 기능을 나타내는 것으로 볼 수있다.
두 기능 TNF-α xMAP의 assays에 대한 검색 (LOD)의 제한은 배경 이상의 관찰 응답 레벨 (MFI), 플러스 세번의 표준 편차 (SD)과 함께 가장 낮은 TNF-α 농도를 파악하여 approximated되었다. 통계적 의미를 달성하기 위해, 여섯 xMAP와 엘리사 두 방법에 대한 SD를 결정하는 데 사용되었습니다 복제합니다. ThesLOD의 전자 견적 결과는 낙관적와 정상적인 작동 조건에서만 두세가 사용됩니다 복제 것을 이해 '베스트 케이스 "시나리오를 제공하기위한 것입니다. 표 2에서는이 기준에 부합하는, R & D 시스템 쌍, 3.91에서 최저 TNF-α 농도를 사용할 때 PG / ML은 배경 + 3SD의 반응보다 큰 66 MFI의 반응을 생산 것을 관찰할 수있다 . Millipore 검출 항체가 R & D 시스템 캡처 항체 (표 3)와 함께 사용되었을 때, 감지 한계 이하 7.81 PG / ML했습니다. 이 경우, 2 최저 TNF-α 농도는 17 MFI의 허용 가능한 응답을 생산, 최저 TNF-α 농도의 반응보다 큰 플러스 세번의 표준 편차. (10 MFI + 3 (2.4) = 16.29 MFI) 마찬가지로, R & D 시스템 DuoSet 엘리사에 대한 검색의 한도는 63 PG / ML 31 PG / ML (표 1) 사이의 것으로 추정되었다.
그림 1. 네 개의 캡처 항체의 모든 가능한 조합에 대한 R & D 시스템 표준 (@ 2,000 PG / ML) (네 가지 microsphere 영역 결합)과 네 개의 검출 항체의 평균 형광 강도 (MFI)가. 큰를 보려면 여기를 클릭하십시오 생각 .
그림 2. 네 캡처 및 탐지 항체 페어 조합에 대한 세 가지 다른 재조합 기준 (@ 1,000 PG / ML)의 광학 밀도 (OD). 캡처 및 검출 항체가 임의로 단순화를 위해 공급 업체에 의해 이점했다하면. 큰 그림을 보려면 여기를 누르십시오 .
PG / ML | OD | 표준 데브 | 3 SD |
1000 | 2.084 | 0.035 | 2.187 |
500 | 1.328 | 0.038 | 1.441 |
250 | 0.787 | 0.025 | 0.863 |
125 | 0.476 | 0.026 | 0.554 |
63 | 0.304 | 0.023 | 0.374 |
31.3 | 0.212 | 0.025 | 0.287 |
15.6 | 0.167 | 0.026 | 0.244 |
0 | 0.118 | 0.021 | 0.182 |
표 1 표준 곡선으로 사용하기위한 R & D 시스템 DuoSet 패키지 삽입에 의해 지정된 2 배 희석 계열의 광학 밀도 (OD);. 31.3 사이의 표준 편차 (SD) 및 검출의 추정 한계 (LOD)를 포함 PG / ML 63 PG / ML.
R & D 시스템 캡처 및 탐지 항체 | |||
PG / ML | MFI | 표준 데브 | 3 SD |
8000 | 20,320 | 463 | 21,707 |
4000 | 15,594 | 223 | 16,263 |
2000 | 11,098 | 79 | 11,336 |
1000 | 6985 | 160 | 7465 |
500 | 4149 | 80 | 4390 |
250 | 2233 | 30.0 | 2323 |
125 | 1199 | 43.8 | 1330 |
63 | 636 | 14.0 | 678 |
31.3 | 340 | 12.9 | 379 |
15.6 | 183 | 5.9 | 201 |
7.8 | 103 | 2.2 | 109 |
3.9 | 66 | 2.4 | 73 |
0 | 11 | 0.8 | 13.8 |
표 2 R & D 시스템 DuoSet 포함된 항체 쌍을 사용하여 xMAP 기술에 의해 측정 표준 희석 시리즈의 평균 형광 강도 (MFI);. 표준 편차 (SD) 및 검출의 예상 한계 (LOD) 미만의 3.91를 포함하여 PG / ML.
Millipore 감지 AB와 R & D 시스템 캡처 AB | |||
PG / ML | MFI | 표준 데브 | 3 SD |
8000 | 5800 | 143 | 6229 |
4000 | 3881 | 120 | 4242 |
2000 | 2176 | 73 | 2396 |
1000 | 1138 | 32.1 | 1234 |
500 | 578 | 31.3 | 671 |
250 | 289 | 6.2 | 307 |
125 | 142 | 3.1 | 151 |
63 | 75 | 5.3 | 91 |
31.3 | 44 | 3.3 | 54 |
15.6 | 28 | 2.6 | 35.5 |
7.8 | 17 | 1.5 | 21.2 |
3.9 | 10 | 2.0 | 16.3 |
0 | 7 | 1.4 | 11.4 |
표 3 R & D 시스템 캡처 항체와 EMD Millipore 탐지 항체를 사용하여 xMAP 기술에 의해 측정 표준 희석 시리즈의 평균 형광 강도 (MFI);. 표준 편차 (SD) 및 검출의 예상 한계 (LOD)를 포함하여, 적은 7.81보다 PG / ML.
그림 3. 두 xMAP의 assays 및 R & D 시스템 DuoSet 엘리사의 표준 곡선은. 큰 그림을 보려면 여기를 누르십시오 .
그림 4. xMAP 표준 곡선과 로그 - 로그 스케일의 엘리사 표준 곡선의 비교가. 큰 그림을 보려면 여기를 누르십시오 .
Luminex xMAP 플랫폼으로 엘리사 분석의 변환 streptavidin phycoerythrin (SA-PE)과 전형적인 엘리사 키트에 streptavidin 양고추냉이 퍼옥시데이즈 (SA-HRP)를 대체하고, 성능을 최적화하는 것만 큼이나 간단합니다. 최대 땅속에서 xMAP 면역 분석법을 생성하고자하는 사람들을 위해, 이것은 또한 항체 쌍의 빠른, 멀티 플렉스 평가있게 간단한 프로토콜로 수행할 수 있습니다. xMAP 분석을위한 시약 쉽게 부부 지정 캡처 항체에 MagPlex 낮은 농도 microspheres에 xMAP 항체 커플링 키트를 사용하여 작성되었다. 낮은 농도 microspheres의 사용은 높은 농도 microspheres의 동일한 분석 성능을 제공하면서 분석 개발 비용을 줄여줍니다. 결합 MagPlex microspheres를 준비하는 데 필요한 시간의 양은 어느가 22보다 훨씬 빠른, 약 3 시간 - 24 시간 치료 뒤에는 코트 엘리사 플레이트의 우물을 의무코팅 위. xMAP 분석의 성능을 탐지 (<4 PG / ML 대> 31 PG / ML) 및 동적 범위 (<4 PG / ML로> 8000 PG / ML 대 16 한계의 측면에서도 엘리사에게 우수 PG / ML 1000 PG / ML). 플레이트 리더는 분석을위한 동적 범위의 상한선을 제한, 중 3이나 4 OD는 제한된 OD의 범위가 있습니다.
의심의 여지가없이, 모든 항체는 엘리사 형식으로 작동하며 엘리사에 잘 작동하지 않을 모든 항체는 xMAP 분석 형식으로 쉽게 이전할 수 있습니다. xMAP의 assays가 (동시에 실행 IE) 멀티 플렉스 수 있기 때문에 그러나, 그것은 분석을 위해 사용하는 가장 좋은 쌍을 식별하는 동시에 여러 캡처 및 탐지 항체 조합을 평가하는 것이 가능합니다. 이 과정은 상당한 시간과 한 번에 한 쌍의 평가로 제한됩니다 엘리사 개발 절차와 비교 시약을 저장합니다. 두 개 이상의 항체 쌍은 equivalently 수행되어야하고 분석의 다른 매개 변수 수쌍 (예, 가용성, 비용 등)의 적합성을 결정 간주됩니다.
xMAP 분석과 향상된 분석 성능과 유연성뿐만 아니라, 상당한 비용 절감 효과도있다. xMAP 분석을 잘 하나에 사용되는 구슬에 필요한 수량이 약 7.5 NG이지만 항체의 권장 수량은 코트 한 우물 엘리사 플레이트가 400ng이다에 필요합니다. 따라서, 하나 엘리사에 필요한 항체의 양을 잘 xMAP 분석에 사용되는 경우, 50 개 이상의 테스트 결과를 제공합니다. 귀중한 샘플을 포함한 어플 리케이션의 경우, xMAP 또한 상당한 장점이 있습니다. xMAP 분석에 필요한 볼륨 그 중 절반 이하가 될 수 반면 엘리사 권장 시료의 부피는 100 μL입니다.
우수한 동적 범위와 감도와 분석을 생산하면서 요약에 Luminex xMAP 플랫폼으로 엘리사 분석의 변환은, 단순한 효율 및 비용 절감이다.
이 작품은 Luminex 공사에서 제조 설비를 Luminex 공사에서 이루어졌다.
R & D 시스템 및 EMD Millipore는 Luminex Corporation의 전략적 파트너, 멀티 플렉스 xMAP 기반 assays을 개발하고 상용화 허가.
이 작품은 Luminex 공사에 의해 재정 지원되었다.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
설명 | 공급 업체 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
인간 TNF-α/TNFSF1A DuoSet 엘리사 키트 | R & D 시스템 | DY210 | 단클론 및 비오틴 결합 polyclonal 항체 및 재조합 TNF-α 단백질 표준을 포함 |
TNF-α에 대한 단클론 항체 | Abcam | Ab18696 | , 클론 CH8820를 항체를 캡처 |
TNF-α에 대한 단클론 항체 | Abcam | Ab16166 | 비오틴 결합 감지 항체, 클론 AS1 |
TNF 알파 단백질 | Abcam | Ab9642 | 재조합 TNF-α 단백질 표준 |
TNF-α에 대한 단클론 항체 | Novus | NBP1-50115 | , 클론 4H31을 항체를 캡처 |
TNF-α에 대한 단클론 항체 | Novus | NB100-78162 | 비오틴 결합 감지 항체, 클론 MAb11 |
TNF 알파 단백질 | Novus | NBC1-18460 | 재조합 TNF-α 단백질 표준 |
TNF-α에 대한 단클론 항체 | EMD Millipore | MAB1141 | 항체를 캡처, 3C7.2을 복제 |
TNF-α에 대한 Polyclonal 항체 | EMD Millipore | 654,250 | 토끼 polyclonal 감지 항체 |
Streptavidin-Phycoerythrin | 이끼 | SAPE-001 | Luminex xMAP 분석을위한 형광 기자 시약 |
MAGPIX W / xPONENT 소프트웨어 | Luminex 공사 | 석사GPIX-XPONENT | Luminex의 악기 |
xMAP 항체 커플링 (ABC) 키트 | Luminex 공사 | 40-50016 | EDC 시약, Sulfo-보건국 시약, 활성화 버퍼, 세차 버퍼, 1.5 ML 반응 튜브, 그리고 일회용 pipettes 포함 |
MagPlex Microspheres, 낮은 농도 | Luminex 공사 | MC10012-ID, MC10013-ID, MC10014-ID, MC10015-ID | 낮은 농도 구슬 (@ 2.5 X 10 6 비드 / ML) |
EZ-링크 Sulfo-NHS-LC-비오틴 | 써모 피셔 | PI-21335 | 수정되지 않은 항체 검출을위한 Biotinylation 키트 |
Tecan 무한 F200 리더 | Tecan | 엘리사 플레이트 리더 | |
인산염은 염분 버퍼 | 시그마 - 올드 리치 | P-3688 | 1퍼센트 PBS-BSA, 분석 완충액 |
한 파인트 소형 초음파 청소기, VAC 115 | 콜 - Parmer | WU-08849-00 | 55 kHz에서의 효과적인 운영 주파수를 제작 |
마그네틱 튜브 구분 기호 | Luminex 공사 | CN-0288-01 | 커플링 세탁 단계에서 단일 1.5mL 튜브 자성 분리를 위해 |
마그네틱 플레이트 구분 기호 | Luminex 공사 | CN-0269-01 | 검정 세척 단계에서 96 - 웰 플레이트 자성 분리를 위해 |
JoVE'article의 텍스트 или 그림을 다시 사용하시려면 허가 살펴보기
허가 살펴보기This article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. 판권 소유