Nowa technologia może wykryć setki białek w pojedynczej próbce

209-ty Warsztat Poszukiwaczy Wiedzy Luty 1, 20181, 2018 (Lipiec 2019).

Anonim

Nowa technologia opracowana przez zespół naukowców z Uniwersytetu McGill wykazuje potencjał usprawnienia analizy białek, oferując szybkie, wydajne i opłacalne narzędzie zarówno dla szpitali, jak i laboratoriów badawczych.

Białka znajdujące się w krwi dostarczają naukowcom i klinicystom kluczowych informacji na temat naszego zdrowia. Te biologiczne markery mogą określić, czy ból w klatce piersiowej jest spowodowany zdarzeniem sercowym, czy też pacjent ma raka.

Niestety, narzędzia używane do wykrywania takich białek nie rozwinęły się zbytnio w ciągu ostatnich 50 lat - pomimo obecności ponad 20 000 białek w naszym organizmie, ogromna większość testów białkowych działa obecnie tylko na pojedyncze białko w danym momencie.

Teraz, Ph.D. kandydat Milad Dagher, profesor David Juncker i współpracownicy z Wydziału Inżynierii Biomedycznej McGilla opracowali technikę, która może wykryć setki białek za pomocą pojedynczej próbki krwi.

Część ich pracy, właśnie opublikowana w Nature Nanotechnology, opisuje nowy i ulepszony sposób na mikrokulki kodu kreskowego z użyciem wielokolorowych barwników fluorescencyjnych. Dzięki generowaniu ponad 500 różnie zabarwionych mikropali, ich nowa platforma barcoding umożliwia wykrywanie znaczników równolegle z tego samego rozwiązania - na przykład niebieski kod kreskowy może być używany do wykrywania znacznika 1, podczas gdy czerwony kod kreskowy może wykrywać znacznik 2, oraz wkrótce. Instrument oparty na laserze, zwany cytometrem, następnie zlicza białka, które przyklejają się do różnych kolorowych kulek.

Chociaż tego rodzaju metoda analizy była dostępna od jakiegoś czasu, interferencja pomiędzy wielobarwnymi barwnikami ograniczyła zdolność generowania właściwych kolorów. Teraz nowy algorytm opracowany przez zespół umożliwia generowanie różnych kolorów mikropeletek z wysoką dokładnością - podobnie jak koło kolorów można wykorzystać do przewidywania wyniku mieszania kolorów.

Zespół profesora Junckera ma nadzieję wykorzystać swoją platformę do udoskonalonej analizy białek.

"Obecne technologie utrzymują duży kompromis między liczbą białek, które można zmierzyć jednocześnie, kosztem i dokładnością testu", wyjaśnia Dagher. "Oznacza to, że badania na dużą skalę, takie jak badania kliniczne, są słabsze, ponieważ mają tendencję do sięgania po sprawdzone platformy o ograniczonych możliwościach."

Ich nadchodzące prace koncentrują się na utrzymaniu dokładnego wykrywania białek o zwiększonej skali.

"Ensemble multicolour FRET umożliwia kodowanie kreskowe na ekstremalnym poziomie FRET" Milada Daghera, Michaela Kleinmana, Andy'ego Ng i Davida Junckera opublikowano w Nature Nanotechnology.

menu
menu