多路复用新发展旨在减少免疫测定的变化

分析用于各种蛋白质组和基因组的应用药物发现和开发,包括毒性监测,检测药物反应生物标志物,评估治疗反应在临床试验中,等等。

尽管流行,即使是最好的实践者努力每一个免疫测定完全相同的方式运行。运行的变化引起的微小差异运营商、产品变化缓冲和试剂,甚至小的变化在实验室的环境条件对药物发现和开发团队一个持续的挑战。

平衡吞吐量,特异性和免疫测定的重现性

问题的一部分是由于连续分析的性质。只要结果是产生单独的反应或单独的井,有可能引入混杂变量。对于许多应用程序,尤其是高通量的多路复用提供了一致性和允许科学家显著提高他们分析的重现性。然而,仍然有许多应用程序,分析物必须单独审问——特别是当大等问题必须考虑到方程。

COVID-19大流行已为许多研究者诠释了这一挑战。测量同形像的抗体SARS-CoV-2病毒——这一过程应该是简单的和可再生的,受到技术协议要求由一个记者这些同形像的检测在不同的反应。这些方法的结果并不总是像科学家希望可比。

在理想的场景中,抗体同形像和其他密切相关的分析物会以相同的反应或很好地避免任何可能的固有的可变性不同的反应。使用single-reaction方法也会降低样品体积要求和实验成本由于所有数据点会产生一个反应。

多路复用的优点在single-plex方法

多年来,科学家们采用了多路检测分离相比,生成更健壮和可重复的结果single-plex免疫测定 elisa 。多路复用的有几种不同的方法,但总的来说,多元分析改善结果的质量测试许多目标或分析物在一个反应。^{1, 2} 此外,使用相同的实验条件的所有分析物您测试的结果生成更容易分析物之间的可比性。

取决于使用的多路复用方法,其他优势的这些更高的吞吐量系统通常包括微型反应,降低样本输入需求和减少试剂的使用。他们还减少动手时间,允许科学家们继续其他任务,并减少每个实验的成本。重要的是,他们可能会发现数以百计的分析物在一个单一的运行。

最近,一个新功能开发的多路复用技术已经进一步减少免疫测定可变性。双重记者功能,它使用两个记者频道,允许科学家收集从每个样品中分析物两种不同的测量。这是特别有用,当测量来自相关的元素,如检测抗体同形像,转录后修饰的存在与否核酸或蛋白质,或免费与药物样品中。

在最近的一项研究中,多路复用的方法被用来检测IgM抗体和免疫球蛋白的三个抗原SARS-CoV-2病毒(突起蛋白、受体结合域和核衣壳蛋白)。 ³ bead-based多路复用系统中涉及的技术双频道记者从每个珠捕获两个截然不同的信号,有效地增加一倍数据从研究实验条件并确保抗体同形像都是一样的。用这种方法生成的数据提供更准确和完整视图免疫反应的病毒相比,传统的方法。

因素时要考虑开发一种多元分析

对多路复用分析几个选项,有许多关键因素时要考虑选择最好的选择为您的实验室或实验:

• 大小:板凳溢价空间,系统的总体碳足迹可能是重要的。最紧凑的选择,寻找系统与集成触摸屏——这些节省工作台空间通过消除需要单独的显示器、键盘等外设。
  
  
• 容量:一些实验室可能需要询问12个分析物而其他需要多路数百每个样品分析物。不仅一定要评估你目前的多路复用的需求,而且如何预测未来需要改变,以确保你选择的平台将继续支持你的研究多年。
  
  
• 反应类型:商用多路复用平台可以运行在固态反应-通常绑定材料滑动或板或暂停。某些样本类型可能会有更好的表现在一个或另一个类型,所以它是一个重要的元素来检查。
  
  
• 双重记者能力:如果能够直接比较两个不同的信号对于任何给定的分析物是有用的在你的研究中,考虑寻找这个特性。有两个记者渠道有助于免疫反应(抗体同形像)的研究,药理学研究(自由与束缚药物),和功能研究(比较甲基化unmethylated核酸或蛋白质磷酸化蛋白质non-phosphorylated,例如)。

再现性的趋势

年前,科学家在制药和生物技术公司承认被称为“ 再现性危机 ”,始于无法重现实验结果从内部研究和发表论文即使仔细后,最初使用的方法。 ^{4 , 5} 作为整个生物医学社区努力提高再现性,多路复用已经产生更多类似的一个重要工具,更仔细地控制免疫测定结果。 ⁶ 改进这些多元化的平台,比如两个记者频道的引入,应该继续服务于更广泛的社区通过提供更多的数据和更少的变化。

引用

1。Ray CA Bowsher RR,史密斯WC, et al。开发、验证和实现多路同时测定免疫测定的五个人类血清细胞因子。J制药生物医学肛门。2005年,36 (5):1037 - 1044。doi:10.1016 / j.jpba.2004.05.024

2。赖德RR Tighe PJ,托德,Fairclough LC。ELISA在多元化时代:潜力和陷阱。蛋白质组学:。2015;9 (3 - 4):406 - 422。doi:10.1002 / prca.201400130

3所示。安杰洛尼年代,卡梅伦,佩科拉ND,邓巴,美国快速、多路复用双记者免疫球蛋白和IgM SARS-CoV-2中和试验的多路复用bead-based流分析系统。J Vis Exp。2021;170:e62487。doi:10.3791/62487

4所示。贝格利C和埃利斯l .临床癌症研究提高教育水平。大自然。2012;483531 - 533。doi:10.1038 / 483531

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6。J,迪亚斯D,范多伦Schlottmann年代,et al .优化和验证的多路复用Luminex分析量化抗体中和抗原表位对人类乳头状瘤病毒6、11、16日和18。中国实验室Immunol成岩作用。2005;12 (8):959 - 969。doi:10.1128 / cdli.12.8.959 - 969.2005