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新的蛋白质检测方法IDAT应用前景

2022-07-30
来源:求医网

新的蛋白质检测方法IDAT应用前景

宾西法尼亚大学医学院的研究人员创造了第一项面向蛋白质组时代的新技术。这项技术能够以很高的灵敏度检测单个蛋白质,而且对于成百上千个分子的筛选有很好的鲁棒性。它有很广阔的应用前景,既可以用来检测早期癌症,也可以用来筛选大量分子以寻找合适的药物靶标。论文刊登在最新一期的《美国国家科学院院刊》上。

这项多用途的技术被称为IDAT。IDAT的工作原理是捕获目标蛋白(甚至是在多个蛋白的混合物中),如果目标蛋白存在,就发出很强的信号。IDAT是由T7RNA聚合酶增强的免疫检测;它既具有抗体检测能力(很高特异性的免疫系统分子),也具有特殊酶(T7 RNA聚合酶)的速度;两者结合就形成了一个报警系统。酶和抗体通过启动子相互作用。当抗体捕获到目标蛋白时,它将激活启动子,然后,酶被激活,生成信号分子。研究人员就可以用传统手段检测信号(实际上是RNA分子),信号量同目标蛋白含量正相关。James Eberwine说:“IDAT同其它方法相比,对蛋白质的检测更早,更快,更灵敏。比如说,肿瘤早期通常会分泌特殊蛋白,对这种蛋白检测得越早,对癌症得治疗也就越早。”

比较了IDAT技术与现有的其它检测方法检测乳癌的速度和精度,结果如下:其它用于蛋白质检测的方法,如immuno-PCR方法,不能够反映目标蛋白的绝对含量。IDAT不仅能确定目标蛋白的含量,它还具有很高的灵敏度,能够从高度稀释的样品中检测到极低含量的目标蛋白。另外,IDAT不需要放射性标记,检测时间短,操作方便;所有这些都使这项技术易于使用,能迅速得到结果。

IDAT技术由Eberwine和Greene以及他们的同事Hong-Tao Zhang、Janet Estee Kacharmina、Kevie Miyashiro共同发明,并做了进一步改进以适应更广泛的应用。根据院刊上发表的文章,研究人员已经找到了创建通用的检测分子的方法。这样,IDAT不仅可以检测各种蛋白质分子,还可以检测脂类,糖类以及其它细胞分子。Greene说:“IDAT有很好的适应性,研究人员可以制作自动IDAT队列,同时检测细胞中的所有分子并计算其含量。”

对于病人,IDAT能够让医生对血液样品进行日常检测,以便发现早期疾病的征兆;检测将在数小时内结束;如果用现在使用的手段,最复杂的任务可能会需要几天甚至几周。对于研究人员,IDAT能够根据不同需要检测各种蛋白质;比如说,为了研究某种细胞表面分子是否存在,或者为了治疗疾病,需要阻断表面分子。另外,IDAT还能检测出某个蛋白在修饰前后的变化以及在细胞中如何行使功能。

2001.05.09

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