2012年10月31日
通过在同一样本血浆上连续进行ELISA,可对多个候选生物标志物进行高通量验证,从而最大限度地减少冻融循环次数并节约珍贵的血浆样本。本文演示如何在同一血浆样本上连续检测六种已验证的移植物抗宿主病(GVHD)4血浆生物标志物1-3的ELISA操作方法。
以下实验的总体目标是利用高通量连续 ELISA 方法,高效分析通过蛋白质组学发现的大量新型生物标志物。该方法首先将样本加入源板中,用于对每种生物标志物进行稀释,并在检测期间储存回收的血浆。随后,对每种蛋白质进行 ELISA 检测,以确定其在患者样本中的浓度。
最终,可以评估这些生物标志物蛋白水平在急性移植物抗宿主病临床表现出现时的升高情况。该技术相较于现有方法的主要优势在于,序列分析仪能够分析多种新型蛋白质,而这些蛋白质在多重检测平台上并不总是可获得。该技术的应用前景可拓展至急性移植物抗宿主病的诊断领域。
目前,通过该方法验证的生物标志物正在被研究用于临床诊疗。尽管该方法可为创伤后诗性干细胞移植的并发症提供见解,但它也可应用于其他疾病的生物标志物发现与验证,例如肺移植、并发症、肺癌,或任何可能从诊断性血液检测中获益的疾病。
该方法的可视化演示至关重要,因为必须一致地完成多个步骤,以确保实验的可重复性并降低批次间的变异性。在实验前一天,将血浆分装样品在4°C条件下以15,300 RCF离心10分钟,以分离位于底部的凝块和顶部的脂质。然后根据预先设定的布局图,通过手动移液将每个样品150微升未稀释的血浆加入96孔V型底板中。用帕拉膜封板后,置于4°C的人工培养箱中,保存时间最长可达72小时。
接下来,根据生产商说明书,将IL-2受体α和人肝细胞生长因子(HGF)捕获抗体重新配制并稀释后,分别取50 µL每种抗体等分试样加入各自对应的96孔高结合力半面积酶标板的每个孔中。然后用酶标板封板膜密封这些板,并在4°C下孵育过夜。随后,根据生产商方案,用其提供的包被缓冲液稀释Reg3α,取25 µL该溶液加入384孔无包被底酶标板的每个孔中。
在实验第一天,将此板密封后同样置于 4°C 保存。首先用 TBS 中的 blotto 洗涤 IL-2 受体 α 检测板并进行封闭。复溶标准品后,按照生产商的说明书建立八点标准曲线。
将下一孔板中未稀释的血浆50 µL以及来自源孔板的每种标准品各50 µL,均设复孔,加入ELIZA检测板中。随后将密封的孔板置于设定为300 RPM的板式摇床上,室温孵育。两小时后,从IL-2受体α ELIZA检测板中回收血浆,并将其重新放回未稀释血浆源孔板中。
然后按照试剂盒制造商的说明书完成EIA操作,使用酶标仪在450至570纳米波长下读取每个孔的光密度值。对于rich three alpha Eliza实验,首先将10微升未稀释的血浆转移至一个新的平底源孔板中,然后向每孔加入90微升试剂盒提供的稀释缓冲液,制备成1:10稀释的源孔板。按照制造商的说明书完成Reg three alpha Eliza实验后,向384孔板中加入终止液,并使用酶标仪在450至620纳米波长下读取每孔的光密度值。根据制造商的规格说明,将elephant和tn FFR one捕获抗体进行复溶和稀释后,分别向对应的96孔高结合力半区孔板的每孔中加入50微升捕获抗体。
随后将密封的检测板在室温下孵育过夜用于大象板,而在4°C下孵育用于TN FFR板。完成IL-2受体α ELISA后,将60微升未稀释的血浆转移至新的源板中。然后向每孔加入60微升含1% BSA的PBS,以制备1:2稀释的血浆源板。
接下来,使用TBS中的BLOTTO对HGF检测板进行洗涤和封闭,然后制备八点标准曲线稀释液。封闭步骤完成后,洗涤检测板,随后在EISA检测板上每孔加入50 µL已稀释的血浆样品(一式两份)以及各标准品(一式两份)。然后将密封的检测板置于300 RPM的板式摇床上,室温孵育过夜。
第二天早晨,从 HGF ELISA 检测板中回收已稀释一至二倍的血浆,并将其重新放回一至二倍稀释血浆的源板中。在完成 EIA 后,根据生产商提供的操作说明,在实验的第二天使用酶标仪读取各孔的光密度值,酶标仪的检测波长设置为 450 至 570 纳米。首先将 10 微升未稀释的血浆转移至新的源板中,然后加入 190 微升含 1% BSA 的 PBS 溶液,配制成总体积为 200 微升的一至二十倍稀释血浆。
然后,在完成大象(Elephant)检测后,根据制造商的说明书,Eliza 使用设定为 450 至 570 纳米的酶标仪读取光密度值。对于 TN FFR-1 Eliza 检测,首先向1:20稀释的血浆源板中每孔加入25微升含1% BSA的PBS,使每孔最终体积为125微升,达到1:25稀释的血浆。随后,按照制造商的说明书完成TN FFR-1 EIA检测,并使用设定为450至570纳米的酶标仪读取各孔的光密度值。对于I-L-H-E-I-A首次转移,将60微升1:2稀释的血浆转移至新的源板中,然后向每孔加入180微升IL-8稀释液,以制备1:6稀释的血浆源板。
然后,按照试剂盒制造商的说明书完成ILH ELISA检测,使用酶标仪在450至570纳米波长下读取每孔的光密度值。最后,当所有ELISA实验完成后,将未使用的血浆样本重新放回原Eloqua管中,并冷冻保存以备后续使用。在本图中,展示了用于检测1084名患者初始reg三α胃肠道移植物抗宿主病生物标志物报告中reg三α浓度的七个不同ELISA板的标准曲线对应的光密度值,各板之间一致的光密度结果确保了不同实验间蛋白质浓度测量的可重复性。
通过将样本的光密度值与标准曲线的光密度值进行比较,计算血浆样本中蛋白质的浓度。可采用机器人自动化操作平台以进一步提高实验的可重复性,同时通过使用ELISA和新型多孔板减少血浆用量。在规划该实验流程时,重要的是首先检测未稀释的血浆样本,以便在后续实验中回收并再次利用。
该技术为蛋白质组学领域的研究人员探索任何感兴趣疾病的候选生物标志物铺平了道路,其核心在于广泛使用连续 Eliza s。观看本视频后,您应能充分理解如何利用小体积血浆并尽量减少冻融循环,通过连续 E 来验证多个生物标志物。
本研究展示了一种高通量连续性ELISA方法,用于验证与移植物抗宿主病(GVHD)相关的多个血浆生物标志物。通过最小化冻融循环,该技术可以高效分析珍贵的血浆样本。
Validating multiple plasma biomarkers from limited, irreplaceable patient samples is a critical bottleneck in translational biomarker discovery for acute graft-versus-host disease (GVHD). A high throughput sequential ELISA approach enables efficient, reproducible quantification of candidate biomarkers while conserving precious plasma volume and minimizing pre-analytical variability. This supports early-phase target validation and mechanistic de-risking by providing reliable, multiplex-compatible data from clinically relevant sample types.
The sequential ELISA method fits within the biomarker validation continuum, moving from discovery proteomics through targeted verification to preclinical and clinical correlation, particularly when sample volume and stability are limiting factors.