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Article de méthode

Titrage ELISA comme une méthode pour déterminer la constante de Dissociation de l’Interaction Ligand du récepteur

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DOI :

10.3791/57334

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15 février 2018

Dans cet article

Résumé

Un protocole détaillé pour effectuer un titrage ELISA est décrite. En outre, un nouvel algorithme est présenté afin d’évaluer le titrage des tests ELISA et d’obtenir une constante de dissociation de liaison d’un ligand soluble à un récepteur immobilisée plaque de microtitration.

Résumé

La constante de dissociation décrit l’interaction entre les deux partenaires dans l’équilibre de liaison et est une mesure de leur affinité. C’est un paramètre crucial pour comparer différents ligands, par exemple, des inhibiteurs compétitifs, isoformes protéiques et mutants, pour leur force de la liaison à un partenaire de liaison. Constantes de dissociation sont déterminés en fonction des concentrations de lié contre ligand libre comme les courbes de liaison. En revanche, les courbes de titration, dans lequel un signal qui est proportionnel à la concentration de ligand lié est comploté contre la concentration totale de ligand ajouté, sont beaucoup plus faciles à enregistrer. Le signal peut être détecté par spectroscopie et par dosage immunoenzymatique (ELISA). Ceci est illustré dans un protocole pour un titrage ELISA qui mesure la liaison de la rhodocetin dérivé de venin de serpent à son domaine cible immobilisé de l’intégrine α2β1. Titrage des tests ELISA sont polyvalents et largement utilisé. N’importe quelle paire de protéines qui interagissent utilisable comme récepteur immobilisé et ligand soluble, pourvu que les deux protéines sont purs, et leurs concentrations sont connues. Jusqu'à présent, la difficulté a été de déterminer la constante de dissociation d’une courbe de titrage. Dans cette étude, une fonction mathématique qui sous-tend les courbes de titrage est introduite. Sans aucune estimation Erreurs graphique d’un rendement de saturation, cet algorithme permet le traitement des données brutes (intensité de signal à différentes concentrations du ligand ajouté) directement par l’évaluation mathématique par régression non linéaire. Ainsi, plusieurs courbes de titration peuvent être enregistrés simultanément et transformés en un ensemble de paramètres caractéristiques, dont la constante de dissociation et la concentration de liaison active du récepteur, et elles peuvent être évaluées statistiquement. Lorsqu’il est combiné avec cet algorithme, titrage ELISA bénéficier de l’avantage de présenter directement la constante de dissociation. Donc, ils peuvent être utilisés plus efficacement dans l’avenir.

Introduction

La constante de dissociation K est un paramètre clé pour décrire l’affinité d’un récepteur (R) pour son ligand (L). Se fondant sur la Loi d’action de masse, K est défini pour l’équilibre, dans lequel la RL complexe récepteur-ligand dissocie le récepteur R et le ligand l :

figure-introduction-1            Équation 1

avec les indices f indiquant l’État libre/non consolidé de récepteurs et ligands. La concentration du complexe récepteur-ligand, RL, est identique à la concentration de ligand lié aux récepteu....

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Protocole

1. stocks Solutions

  1. Pour préparer 100 mL de 10 x TBS solution pH 7,4, dissoudre 6,06 g de TRIS et 8,77 g de NaCl dans 90 mL d’eau désionisée, ajuster le pH à 7,4 avec 37 % HCl solution, remplir le volume à 100 mL d’eau désionisée et filtrer la solution.
  2. Préparer 100 mL de 1 M HEPES/NaOH, solution à pH 7,4, dissoudre 23,83 g de HEPES dans 90 mL d’eau désionisée, ajuster le pH à 7,4 avec 1,5 M NaOH, remplir le volume à 100 mL d’eau désionisée et filtrer la solution.
  3. Pour la préparation de 100 mL de solution de NaCl à 5 M, dissoudre 29,2 g de NaCl dans 90 mL d’eau désionisée. Remplissez le volume à 100 mL d’eau désionisée et filtrer la solut....

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Résultats

Après le test ELISA a été mis au point, la couleur jaune du substrat phosphatase alcaline converti, para- nitrophénolate, indique que le montant du ligand lié rhodocetin diminue avec la baisse des concentrations de rhodocetin supplémentaire de colonnes 1 à 11 (Figure 1). Les puits incolores dans les puits rhodocetin-libre, dans la colonne 12 montrent un signal de faible bruit de fond.

Quant.......

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Discussion

Le titrage ELISA est un système polyvalent de test afin de déterminer la dissociation d’une interaction de récepteur-ligand. Comme le titrage ELISA contourne la nécessité de distinguer nettement les ligands libres et liées et d’analyser leurs concentrations quantitativement, sensiblement plus d’études et de publications ont employé le titrage ELISA au lieu d’enregistrer des courbes de liaison . En outre, titrage ELISA sont faciles à effectuer et ont besoin de quantités relativement basses des récepteurs et des ligands. P.......

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Déclarations de divulgation

L’auteur n’a rien à divulguer.

Remerciements

Le protocole et l’algorithme ont été développés au sein d’un projet financé par la Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG grant SFB1009 A09 et EB177/13-1). L’auteur remercie Barbara Schedding et Felix Schmalbein pour le support technique et Dr Niland pour la lecture critique du manuscrit.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
TRISneoFrox1125KG001
HEPESSigma-AldrichH4034
NaClApplichem1,316,591,214
MgCl2Merck172571
intégrine a2A, de type sauvage et mutante, recombinanteisolée dans le laboratoire de l'auteur
Colonne NiNTA superflow Qiagen, Germany30821
Coomassie-Brilliant Blue R250Serva35050
dosage de l'acide bicinchoninique (BCA), kit de détermination de la concentration protéiqueFisher Scientific23225
albumine sérique bovine (BSA), fraction VApplichemA1391
Solution à 25 % de glutaraldéhydeMerck354400
anticorps anti-immunoglobuline de lapin provenant de chèvre, conjugué à la phosphatase alcalineSigma-AldrichA9919
GlycineApplichemA1377
Acétate de Zn(II)ApplichemA4324
NaOHApplichemA1551
Comprimé de substrat de phosphatase alcaline (5 mg)Sigma-AldrichS0942
Microplaque demi-zoneThermo ScientificCorning 3690
tubes de microréactionEppendorf30120086
Lecteur de microplaque ELISABioTekSynergy HT

Références

  1. Klotz, I. M. The application of the law of mass action to binding by proteins; interactions with calcium. Arch Biochem. 9, 109-117 (1946).
  2. Klotz, I. M. Ligand-receptor complexes: origin and development of the concept. J Biol Chem. 279

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Réimpressions et autorisations

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