Summary

항체 Microarray 및 형광 멀티플렉싱을 사용하여 대장암 세포 표면 단백질 프로파일

Published: September 25, 2011
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Summary

그러면 표면 항원 (DotScan CRC microarray)를 인식 맞춤 항체 microarrays에 캡처되어 가능한 단일 세포를 생산하는 대장암 (CRC)의 disaggregation에 대한 절차를 설명했다. microarray에 바인딩된 세포의 하위 인구는 형​​광 염료와 태그 단클론 항체를 사용하여 형광 멀티플렉싱하여 프로파일 수 있습니다.

Abstract

CRC의 현재 예측과 분류 histopathologic 및 임상 결과를 통합하는 시스템을 준비에 의존합니다. 그러나, CRC 케이스의 대다수에서, 세포 기능 장애는 단백질 표현과 사후 translational 수정 수정 1 수많은 돌연변이의 결과이다.

차별화 (CD) 항원의 클러스터를 포함하여 세포 표면 항원,의 숫자 CRC 잠재적인 전조 또는 전이성 생체으로 확인되었습니다. 이러한 항원들은 종종 자신의 표현으로 종양의 진행이나 ​​다른 세포 유형, 같은과 상호 작용과 변화를 이상적인 생체를 종양 – 침투 lymphocytes (TILs)와 종양 – 관련 macrophages (리버 탐)를.

암 하위 분류와 예지를위한 immunohistochemistry (IHC)의 사용은 물론 일부 종양 유형 2,3에 대해 설정됩니다. 그러나, 하나의 '표지'는 clinico – 병적인 준비 이상의 전조 중요성을 표시하거나 모든 CRC 케이스의 일상 병리보고에 사용하기 위해 광범위한 수용을 받고있다.

질병 phenotypes의 전조 충화에 더 최근의 접근 방법은 여러 '표시'를 사용하는 표면 단백질 프로파일에 의존합니다. 같은 iTRAQ로 proteomic 기술을 이용하여 종양의 표현 프로 파일링이 biomarkers4의 발견을위한 강력한 도구이지만, 그것은 진단 실험실에서 일상적인 사용을위한 최적되지 않고 혼합 인구의 서로 다른 세포 유형을 구분할 수 없습니다. 또한, 종양 조직의 대량는 이러한 방법으로 정화 플라즈마 막 glycoproteins의 프로파일이 필요합니다.

이 비디오에서 우리는 DotScan CRC의 항체 microarray를 사용하여 disaggregated CRC 샘플에서 가능한 세포의 표면 프로테옴 프로 파일링위한 간단한 방법을 설명했다. 122 – 항체 microarray는 CRC 40 잠재적인 전조 마커의 검출을위한 위성 지역과 함께 혈통 특정 백혈구 마커, 접착 분자, 수용체 및 염증 및 면역 반응 5 마커의 범위를 인식 표준 82 – 항체 영역으로 구성되어 있습니다 . 세포는 그들이 해당 항원을 표현하는 항체에 캡처됩니다. 광학 스캔에 의해 결정 점 당 세포 밀도, 그 항원, 항체 6 항원과 친화력의 표현의 수준을 표현하는 세포의 비율을 반영합니다.

CRC 조직이나 정상적인 창자 점막 들어, 광학 스캔은 세포의 혼합 인구의 immunophenotype을 반영합니다. 형광 멀티플렉싱은 다음 배열에 캡처 관심 세포의 선택된 하위 인구 프로파일에 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 알렉사 647 – 안티 상피 세포 유착 분자 (EpCAM, CD326)는 Phycoerythrin – 안티 인 경우에는 3 번 CD에 들어, 사용하는 동안, CRC 세포뿐만 아니라 정상적인 창자 점막의 상피 세포를 감지하는 데 사용한 냄비 – 상피 분화 항원이다 T – 세포 7 침투 감지합니다. DotScan CRC microarray는 해부학적인 몸의 구조 기반 CRC의 준비 시스템 진단 대안에 대한 프로토 타입을해야합니다.

Protocol

CRC의 수술 표본에서 살고 세포 현탁액의 준비를 위해 그림 1. 워크플로우. 1. 임상 샘플 disaggregation 모든 샘플은 프로토콜 번호 X08 – 164 아래의 정보를 동의를 얻어 로얄 프린스 알프레드 병원 (Camperdown, NSW, 호주)과 콩코드 송환 병원 (콩코드 웨스트, NSW, 호주)에서 수집되었다. 신선?…

Discussion

이 비디오에서는, 우리는 DotScan 항체 microarray는 CRC 조직의 세포 집단을위한 표면 항원 프로필을 연구하기위한 간단한 세미 양적 방법으로 사용할 수있는 방법을 보여줍니다.

에너지 종속 프로세스 (예 : 항원이 상한 및 / 또는 pseudopodia 형성) 보육시 항체 점들에 전체 세포의 회사 바인딩에 필요한 것으로 나타납니다 때문에 조직에서 가능한 단일 세포 현탁액 구하기, 실험의 ?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

우리는 로얄 프린스 알프레드와 CRC와 정상적인 장 점막의 신선한 샘플 수집에 대한 콩코드 송환 병원의 해부 병리학 연구소에서 직원을 감사드립니다. 작품은 암 연구소 뉴사우스 웨일즈 Translational 프로그램 권한 부여에 의해 투자되었다.

Materials

Name of reagent or equipment Company Catalogue number Comments
Hanks’ balanced salt solution Sigma-Aldrich H6136-10X1L Buffered with 25 mM Hepes (Sigma #H3375)
Airpure biological safety cabinet class II Westinghouse 1687-2340/612  
Surgical blades Livingstone 090609 Pack of 100
RPMI 1640 with 2 mM Hepes Sigma-Aldrich R4130-10X1L  
Collagenase type 4 Worthington 4188  
Deoxyribonuclease 1 Sigma-Aldrich DN25-1G  
Terumo Syringe (10 mL) Terumo SS+10L Box of 100
Filcon filter (200 μm) BD Biosciences 340615  
Filcon filter (50 μm) Filcon filter (50 μm) Filcon filter (50 μm) Filcon filter (50 μm) 340603  
Fetal calf serum Gibco/Invitrogen 10099-141  
Centrifuge 5810 R Eppendorf 7017  
Dimethyl sulphoxide Sigma-Aldrich D2650  
Trypan blue Sigma-Aldrich T8154  
Hemocymeter Technocolor Neubar Hirschmann not available  
Light microscope Nikon Nikon TMS  
Cyrovial tubes Greiner bio-one 121278  
Cryo freezing contrainer Nalgene 5100-0001  
DotScan antibody microarray kit Medsaic not available  
DotScan microarray wash tray Medsaic not available  
KimWipes Kimberly-Clark 4103  
Formaldehyde 37% Sigma-Aldrich F1635-500ML  
DotReaderTM Medsaic not available  
Bovine serum albumin Sigma-Aldrich A9418-10G  
Heat-inactivated AB serum 2% Invitrogen 34005100  
Phycoerythrin-conjugated CD3 Beckman Coulter ET386  
AlexaFluor647-conjugated EpCAM BioLegend 324212  
Typhoon FLA 9000 GE Healthcare 28-9558-08 532 nm laser, 580 BP30 emission filter for PE. 633 nm laser and 670 BP30 emission filter for Alexa647
MultiExperiment Viewer v4.4 TM4 Microarray Software Suite Open – source software (Ref 11)  

References

  1. Steinert, R., Buschmann, T., vander Linden, M., Fels, L. M., Lippert, H., Reymond, M. A. The role of proteomics in the diagnosis and outcome prediction in colorectal cancer. Technol. Cancer. Res. Treat. 1, 297 (2002).
  2. Eifel, P., Axelson, J. A., Costa, J., Crowley, J., Curran, W. J., Deshler, A., Fulton, S., Hendricks, C. B., Kemeny, M., Kornblith, A. B., Louis, T. A., Markman, M., Mayer, R., Roter, D. National Institutes of Health Consensus Development Conference Statement: adjuvant therapy for breast cancer. J. Natl. Canc. Inst. 93, 979 (2001).
  3. Swerdlow, S. H., Campo, E., Harris, H. L., Jaffe, E. S., Pileri, S. A., Stein, H., Thiele, J., Vardiman, J. W. WHO classification of tumour of haematopoietic and lymphoid tissues. IARC WHO Classification of Tumours. 2, (2008).
  4. Xiao, G. G., Recker, R. R., Deng, H. W. Recent advances in proteomics and cancer biomarker discovery. Clin. Med. Oncol. , (2008).
  5. Belov, L., Mulligan, S. P., Barber, N., Woolfson, A., Scott, M., Stoner, K., Chrisp, J. S., Sewell, W. A., Bradstock, K. F., Bandall, L., Pascovici, D. S., Thomas, M., Erber, W., Huang, P., et al. Analysis of human leukaemias and lymphomas using extensive immunophenotypes from an antibody microarray. Br. J. Haematol. 135, 184 (2006).
  6. Belov, L., Huang, P., Barber, N., Mulligan, S. P., Christopherson, R. I. Identification of repertories of surface antigens on leukemias using an antibody microarray. Proteomics. 3, 2147 (2003).
  7. Zhou, J., Belov, L., Huang, P. Y., Shin, J., Solomon, M. J., Chapuis, P. H., Bokey, L., Chan, C., Clarke, C., Clarke, S. J., Christopherson, R. I. Surface antigen profiling of colorectal cancer using antibody microarrays with fluorescence multiplexing. J. Immunol. Methods. 355 (1-2), 40-51 (2010).
  8. Ellmark, P., Belov, L., Huang, P., Lee, C. S., Solomon, M. J., Morgan, D. K., Christopherson, R. I. Multiplex detection of surface molecules on colorectal cancers. Proteomics. 6, 1791 (2006).
  9. Pearson, J. P., Allen, A., Hutton, D. A. Rheology of mucin. Methods Mol. Biol. 125, 99 (2000).
  10. Yang, Y. H., Dudoit, S., Luu, P., Lin, D. M., Peng, V., Ngai, J., Speed, T. P. Normalization for cDNA microarray data: a robust composite method addressing single and multiple slide systematic variation. Nucleic Acids Res. 30, 15 (2002).
  11. Al Saeed, ., et al. TMA: A free, open-source system for microarray data management and analysis. BioTechniques. 34, 374-378 (2003).
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Zhou, J., Belov, L., Solomon, M. J., Chan, C., Clarke, S. J., Christopherson, R. I. Colorectal Cancer Cell Surface Protein Profiling Using an Antibody Microarray and Fluorescence Multiplexing. J. Vis. Exp. (55), e3322, doi:10.3791/3322 (2011).

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