address2arrow-email-sendarrow-rightbtn-right-arrowbubbleclosecomment-arrow-answerenvelopeeyefriendshamburgerheartHeart copy 26heart-emptyhomehumanlikelk-bubblelk-eyeHeart copy 26lk-pencilloginnav-editnav-eyenav-newsnav-starnav-userloginnext-arrow-rightpagination-lastpagination-nextShape 19 copysearchstarstar-fulluserBriefcaseCard
15 Августа, 2018

Флуоресцентные метки для сотен белков

Новые технологии, разработанные в Университете Макгилла (Канада), позволяют оптимизировать анализ белков в образце. Авторы статьи, опубликованной в Nature Nanotechnology, придумали эффективный и недорогой инструмент для исследовательских задач и применения в клинике.

https://www.mcgill.ca/newsroom/channels/news/new-technology-can-detect-hundreds-proteins-single-sample-288762

https://www.mcgill.ca/newsroom/channels/news/new-technology-can-detect-hundreds-proteins-single-sample-288762

Подготовила Елена Клещенко

Белковые биомаркеры различных заболеваний привлекают все больше внимания исследователей. Однако большинство тест-систем определяет один белок, между тем в организме их более 20 000. Сотрудники отдела биомедицинской инженерии Университета Макгилла разработали метод, который способен обнаруживать сотни белков в одном образце крови. В частности, они создали улучшенный способ штрихкодирования микрочастиц с использованием флуоресцентных красителей.

Микрочастицы покрывают антителами к интересующему белку и олигонуклеотидами, несущими флуорофоры четырех типов, с перекрывающимися спектрами возбуждения и излучения. (Олигонуклеотиды в данном случае используются только как адапторы, для удобства прикрепления флуорофоров.) Благодаря эффекту FRET микрочастицы получают свои уникальные флуоресцентные «подписи»; авторы создали более 500 штрихкодов с использованием всего четырех красителей. После контакта с образцом микрочастицы анализируются с помощью лазерной цитометрии; белки, связавшиеся с микрочастицами, дополнительно помечаются антителом, несущим пятый флуоресцентный краситель, спектр которого не перекрывается со спектрами остальных.

Подобные методы использовались и раньше, однако из-за интерференции было сложно предсказать точный цвет флуоресцентной метки-штрихкода. Команда из Университета Макгилла разработала алгоритм, который позволяет с высокой точностью генерировать различные цвета — работу этого алгоритма можно сравнить с цветовым колесом, с помощью которого художники и дизайнеры предсказывают результат смешивания красок. Авторы назвали свой метод «групповым мультицветовым FRET» (ensemble multicolour FRET, mFRET)

«Нынешние технологии предлагают сложный компромисс между количеством белков, которые можно измерить за один раз, и стоимостью и точностью теста, — объясняет первый автор работы Милад Дагер. — Это означает, что широкомасштабные исследования, такие как клинические испытания, не ведутся в полную силу, поскольку все склонны придерживаться проверенных платформ, возможности которых ограничены».

В дальнейшем авторы исследования планируют совершенствовать этот подход. Для его коммерциализации сотрудники лаборатории создали компанию nplx biosciences. На развитие данной платформы недавно они получили грант NSERC.

Источники

Milad Dagher, Michael Kleinman, Andy Ng, David Juncker. Ensemble multicolour FRET model enables barcoding at extreme FRET levels. Nature Nanotechnology, 2018; DOI: 10.1038/s41565-018-0205-0

Пресс-релиз университета

Сайт лаборатории, публикации

396
0
Лидеры мнений
Лидеры отрасли
  • FUTURE
    13
САМЫЕ ОБСУЖДАЕМЫЕ ТЕМЫ ФОРУМА
Поиск материалов по тегам