SPRi实时检测淋巴细胞和抗体芯片的相互作用

2015-01-27 08:21

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资料摘要：

将生物芯片应用于细胞分析已吸引了众多研究者开发用于诊断和研究的新工具，而微阵列技术则在检测相互作用方面起着极其重要的作用。SPRi（表面等离子体共振成像）光学检测方法则结合了前面两种技术，在实时、直接检测无标记细胞和表面相互作用领域备受关注，本文介绍的是通过SPRi技术探测B或T淋巴细胞在抗体阵列上的位点特异性结合。原理抗体通过吡咯修饰用电聚合方法固定在SPRi BiochipTM生物芯片上。将所选鼠细胞系样品注入，即可通过直接、无标记的SPRi技术监测细胞与抗体的相互作用。材料和方法 1）制备吡咯-抗体结合物并将其固定在生物芯片上先将一片疏水性膜覆盖在生物芯片的金表面，未遮盖的区域用于电沉积生物分子。然后将3个吡咯修饰的抗体用电聚合方法固定到生物芯片未遮盖区域的金薄膜上。分析采用CD19和CD3单克隆抗体作为?淋巴细胞膜蛋白靶标，人体IgG作为阴性对照抗体。每个样品在芯片上的点样数都大于1。 2）SPRi 实验点样之后，将SPRi BiochipTM生物芯片置于SPR成像平台上，用DMEM作为缓冲液。注入溶液将来源于鼠细胞系的LS102.9 B-型淋巴细胞团和13G7 T-型淋巴细胞团重新分散到含5%FCS的DMEM缓冲液中。在注射之前，先用纯DMEM将细胞样品稀释到特定浓度，然后将0.3-1mL的样品注入流通池中。对于细胞特异性结合，LS102.9细胞会与anti-CD19位点反应，而13G7细胞会与anti-CD3位点反应。图1纯淋巴细胞在生物芯片上的细胞特异性结合 (a) 表面修饰有3种不同抗体的SPR图像（每种抗体都占2个位点）；anti-CD19，anti-CD3和对淋巴细胞没有特异性亲和力的人体IgG阴性对照。 (b) 在第一个细胞样品注入50min之后采集到的SPRi图像（LS102.9淋巴细胞，300mL，104细胞/mL）。 (c) 在第二个细胞样品注入50min之后采集到的SPRi图像（13G7 淋巴细胞，300mL，104细胞/mL）。 (d) 在第三个细胞样品注入50min之后采集到的SPRi图像（LS102.9淋巴细胞，300mL，3X104细胞/mL）。结果与讨论 SPRi检测细胞与抗体芯片的结合首先将浓度为104细胞/mL的 LS102.9淋巴细胞注射到系统中，从SPR图像上可以看到分别有4个和5个细胞停留在anti-CD19位点上。然后注入浓度为104细胞/mL的 13G7细胞样品，则分别有5个和7个细胞停留在anti-CD3位点上。此时在对照anti-CD19位点上没有发现细胞，但是在对照IgG位点上则有细胞结合上去。接着注入较高细胞浓度的LS102.9样品，结果显示细胞不仅在相应的anti-CD19上停留，而且也在IgG和anti-CD3位点上有结合。这是由于后续注入的细胞在时间上非常接近于第一次注入，所以增强的结合相应来自于前一次的注入。当注射高浓度混合淋巴细胞时，anti-CD3和anti-CD9区域的反射率变化增加，而对照IgG位点的反射率却没有显著增加。图2 SPR成像装置图结论 HORIBA Scientific的SPRi系统可用于检测细胞-表面的结合。该技术能够方便地对无标记细胞物理结合到表面的过程进行实时研究。在诊断分析方面的应用可通过使用血液样品得到证实。

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