Molecular Biology Blog Молекулярна биология блог

Send this page to a friend Изпратете страницата на приятел

Intracellular Stations Вътреклетъчна станции

Antibody Botany Common Buffers Buffers Alphabetic Bookstore Cell Biology and Culture Gel Electrophoresis Histology Microarrays Immunology Mass Spectrometry Microbiology Molecular Imaging Peptide Proteomics Protein Microarray Chips PCR Real-Time PCR RNAi and SiRNA Stem Cell Biology Transfection Western Blot Antibody, можете да ги зададете на общата буферите буферите азбучен книжарница клетъчна биология и култура гел-електрофореза хистология Microarrays имунология масова спектрометрия микробиология молекулярна изображения пептид Proteomics протеин Microarray чипове PCR в реално време PCR RNAi и Намесвам стъбло килия биология Transfection Western Blot


Protein Array Protocols Протеин множество протоколи	Protein Array Bioinformatics Протеин масив Биоинформатика	Learn about Protein Arrays Научете повече за протеин масиви	Protein Array Kits and Products Протеин масив комплекти и продукти	Protein Array Forum Протеин масив форум	Proteomic News Proteomic Новини

Protein Array Protocols Протеин множество протоколи

Protein Array Bioinformatics Протеин масив Биоинформатика

Learn about Protein Arrays Научете повече за протеин масиви

Protein Array Kits and Products Протеин масив комплекти и продукти

Protein Array Forum Протеин масив форум

Proteomic News Proteomic Новини

Protein Microarray Chips Протеин Microarray чипове

Protein and Antibody Microarrays Протеин и антитела Microarrays

Table of Contents Таблица Съдържание

Introduction and Background to Protein and Antibody Microarrays Въведение и на фона на протеин и Antibody Microarrays

Types of Antibody and Protein Chips Видове на антитела и протеини Чипове

Protein and Antibody Attachment Methods - Creation of a Microarray Chip Протеин и Antibody за налагане на методи - Създаване на Microarray чип

Protein Chip Delivery Methods Протеин чип методи за доставка

Protein Chip Capture Molecules and Their Limitations Протеин чип за улавяне на молекули и техните ограничения

Antibody Microarrays: Problems and Solutions Antibody Microarrays: проблеми и решения

Protein Microarray Detection Methods and Analysis Протеин Microarray методите за откриване и анализ

Protein Production for Protein Arrays Протеин за производство на протеин масиви

Applications of Protein Arrays and Protein Chips Заявления масиви на протеин и протеин чипове

Protein Microarrays: Future Directions and Conclusions Протеин Microarrays: бъдещите посоки и заключения

References for Protein and Antibody Microarrays Препратки за протеин и Antibody Microarrays

Introduction and Background to Protein and Antibody Microarrays. Въведение и на фона на протеин и Antibody Microarrays.

In spite of recent advancements in our understanding of molecular biology, in many cases we are unable to implicate specific proteins with a disease. Genomics and microarray technology have allowed us to analyze thousands of mRNAs at one time and determine whether mRNA expression is changed in disease states. However, researchers have long known that the concentration of an mRNA within a cell is poorly correlated with the actual abundance of that protein (1,2,3). Въпреки последните advancements в нашето разбиране на молекулярната биология, в много случаи ние не можем да правителствата на специфични белтъци с болестта. Геномика и microarray технологии позволиха ни да анализираме хиляди mRNAs в един момент и да се определи дали mRNA израз е променен по болест държави. Въпреки това, учените отдавна е известно, че концентрацията на mRNA в рамките на една клетка е зле свързва с реалното, че изобилието на протеини (1,2,3). This is due to the fact that the rate of degradation of individual mRNAs and proteins differ, post-transcriptional control of protein translation (4), a number of post-transcriptional modifications of protein (5), and protein degradation by proteolysis (6). Това се дължи на факта, че процентът на разграждане на отделни mRNAs и протеините се различават, след transcriptional контрол на протеин превод (4), няколко пост-transcriptional модификации на протеини (5), и деградацията на протеин от proteolysis (6) .
By measuring the amount of the specific protein directly, we are measuring a true level of gene function. However, when one takes into consideration the large number of post-translational modifications, human cells may contain a million or more different protein variants, any of which could be altered in disease making the task of analyzing all of them a huge task. Чрез измерване на размера на специфичен протеин директно, ние сме истински измерване на нивото на ген функция. Въпреки това, когато човек вземе под внимание големия брой на пост-translational модификации, човешките клетки може да съдържа един милион или повече протеини, различни варианти, всеки от , които могат да бъдат променяни по болест вземане на задачата за анализ на всички от тях огромна задача. Protein microarrays or protein chips may allow for a solution to this problem. A slide or "chip" could be spotted with thousands of known antibodies or peptides like a DNA microarray, a biological sample spread over the chip, and any binding determined. Microarrays протеин или протеин чипове могат да позволят на решение на този проблем. Слайд или "чип" може да се завари с хиляди известни антитела или пептиди като ДНК microarray, биологична проба разпространението на чипа, както и всички задължителни определена. Binding could also be analyzed using standard proteomic techniques such as time-of-flight mass spectrometry (MS) and peptide mass fingerprinting. Обвързващата също може да бъдат анализирани, използвайки стандартни proteomic техники, като например време на полет масова спектрометрия (MS) и пептид маса, снемане на пръстови отпечатъци. Protein chips can thus become a fast and high-throughput method of profiling protein changes in disease. Протеин чипове могат да станат бързо и с висока производителност метода за профилиране протеин промени в болест. (7)

Protein chips have the potential to function in many other applications including the study of protein–protein, protein–drug interactions, DNA-protein interactions, protein localization, antigen-antibody interactions, enzyme-substrate, and receptor-ligand interactions all of which may be amendable to array-type high-throughput screening (7,8). Протеин чипове имат потенциал да функционира в много други приложения, включително проучване на протеин-протеин, протеини-лекарствени взаимодействия, протеини, ДНК-взаимодействия, протеини, локализация, антиген-антитяло взаимодействия, ензим-субстрат, както и рецептор-лиганд взаимодействието на всички, които могат да amendable да бъде масив от типа висока производителност скрининг (7,8).

Two approaches have been used in order to characterize multiple proteins in a biological sample. The first approach is 2-dimensional gel electrophoresis, which has been widely used to separate and visualize up to 2000-10,000 proteins in a single experiment by excision and identification by mass spectrometry (MS) (9). This method is both time consuming and even with MS, only the most abundant proteins can be detected. Also, reproducibility is problematic, even though pre-cast gels and commonly used reagents, protocols, and hardware components have led to improved performance (17). Due to the limitations of 3D-gel separation technology, increasing attention is focusing on the development of the second approach, the development of protein microarrays as an alternative and complementary approach (10-12). Двата подхода са били използвани, за да характеризират много белтъци в биологични проби. Първият подход е 2-квадрат гел-електрофореза, който е широко използван за разделяне и визуализира до 2000-10000 протеини в един експеримент с ексцизия и идентификация с масова спектрометрия (MS) (9). Този метод е така време и дори и с г-жа, само най-богат на протеини могат да бъдат открити. Също така, възпроизводимост е проблематична, въпреки че предварително подадените гелове и често използваните реагенти, протоколи, и хардуер компоненти са довели до подобряване на ефективността (17). Поради ограниченията на 3D-гел раздяла технологии, повишаване на вниманието се съсредоточи върху развитието на втория подход, развитието на протеин microarrays като алтернатива и допълващи се подхода (10/12).
The theoretical background for protein microarray-based ligand binding assays was initially developed by Ekins et al. Теоретичната фон за протеин microarray базирани лиганд задължителни тестове първоначално беше разработен от Ekins и др. in the late 1980s (13-16). According to the model, antibody microarrays not only would permit simultaneous screening of an analyte panel, but would also be more sensitive and rapid than conventional screening methods. Interest in screening large protein sets only arose as a result of the achievements in genomics by DNA microarrays and the Human Genome Project (17). в края на 1980 г. (13-16). съответствие с модела, антитела microarrays не само ще позволят едновременна проверка на един аналитичен панел, но също така би било по-чувствителни и бързо, отколкото конвенционалните методи за проверка. Интерес в проучването големи множества само протеин, възникнали като в резултат на постиженията в генетиката с ДНК microarrays и човека Genome проекта (17).

The first array approaches attempted to miniaturize biochemical and immunobiological assays usually performed in 96-well microtiter plates (18-19). 96-well antibody arrays were first created with 144 elements each for standard enzyme-linked immunosorbent assays (ELISAs) (20). Similar arrays were used to measure prostate-specific antigen (PSA) and cytokines (21). Първият масив подходи Опитахме се да miniaturize биохимични и immunobiological тестове обикновено се извършва в 96-добре microtiter табели (18-19). 96-добре антитяло масиви са били първоначално създадени с 144 за стандартните елементи, всеки ензим-свързан имуносорбентен анализи (ELISAs) (20) . Подобна масиви са били използвани за измерване на простатата специфични антиген (PSA) и цитокини (21).

Filter membranes were also initially used because of their superior protein binding capacity. They were mostly probed with antibodies using ELISA techniques. A low density array of 48 purified proteins involved in transcription was developed for the investigation of specific interactions of proteins with radiolabeled DNA, RNA, ligands, and other small chemicals (22). A membrane-based high density array was developed for the purpose of screening a human fetal brain cDNA expression library consisting of 37830 clones. Purified proteins were spotted onto PVDF membranes at a density of 300 samples/cm2 (23). Other filter based arrays were constructed but the limitations were the low resolution and considerable background making it difficult to use them in applications with limiting sample quantities such as protein expression profiling of tumor biopsies. Филтър мембрани също бяха първоначално се използва, тъй като им се чувствате протеин задължителен капацитет. Те са вероятно най-вече с помощта на антитела ELISA техники. Ниска плътност на масив от 48 пречистена протеини, участващи в преобразуването е разработена за разследване на конкретни взаимодействия с radiolabeled на протеини, ДНК, РНК , Лиганди, както и други малки химичните вещества и препарати (22). A-базирана мембрана с висока плътност масив е разработен за целите на проучването на човека мозъка на плода cDNA словото библиотека, състояща се от 37830 клонове. Пречистена протеини са завари в PVDF мембрани при плътност от 300 проби / cm2 (23). Други филтър на базата масиви са били построени, но ограниченията са ниска резолюция и значително фон което прави трудно да ги използват в приложения с ограничаване на количествата, като пробата протеин словото профилиране на тумор биопсии.

Protein arrays are compromised of a library of proteins or antibodies immobilized in a 2D addressable grid on a chip (see Figure 1). Protein microarray biochips extract and retain targets from liquid media and are distinct from microfluidic biochips, which separate and process proteins in a transport medium in situ using microfluidic devices (24,25). A typical array may contain 103-104 spatially distinct elements within a total area of 1 cm2 (26). Протеин масиви са компрометирани от библиотеката на протеини или антитела имобилизиран в 2D адресируеми газоразпределителната мрежа на чип (вж. Фигура 1). Протеин microarray biochips екстракт и съхраняване на цели от течни медии и да се разграничават от microfluidic biochips, които поотделно и в процеса на протеини транспорт носител на място чрез microfluidic устройства (24,25). Типичен масив е възможно да съдържат 103-104 пространствено отделни елементи в рамките на обща площ от 1 cm2 (26).

Next: Types of Antibody and Protein Chips Следваща: Видове на антитела и протеини Чипове