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タンパク質検出と測定・定量

SMCテクノロジー

SMC(Single Molecule Counting)技術は、イムノアッセイの検出感度を大きく向上させる技術です。従来のイムノアッセイでは到達できなかった、fg/mLレベルでのバイオマーカー定量を実現します。
病態サンプルから健常サンプルまで、幅広いレンジでのバイオマーカー研究が可能になります。

SMCアッセイ概要

SMC(Single Molecule Counting)技術による超高感度イムノアッセイ(手順)

SMC技術による超高感度イムノアッセイでは、従来のイムノアッセイと同様の手技により形成された免疫複合体(補足抗体、ターゲット物質、蛍光標識検出抗体) から、独自の溶出バッファーにより蛍光標識検出抗体を溶出します。
この蛍光標識検出抗体を含む溶出液を測定用サンプルとして、専用のSMCイムノアッセイ測定装置を用いてデータを取得します。

  1. 従来のイムノアッセイと同様にターゲット物質(アナライト)の蛍光免疫検出を行う
  2. 独自の溶出バッファーを用いて免疫複合体から蛍光標識検出抗体を溶出する
  3. SMCイムノアッセイ測定装置でデータを取得する

SMC(Single Molecule Counting)技術による超高感度イムノアッセイ(検出原理)

SMCイムノアッセイの蛍光励起レーザーは共焦点レーザーになっており、一定時間、ウェル中をスキャンし、10μS毎に得られる蛍光シグナルを1単位(bin)としてデータを取得します。
蛍光色素が共焦点レーザースポット(interrogation zone)を通過した際に、バックグラウンドノイズとの比(S/N比)が非常に大きなシグナルが得られます。
濃度既知サンプルで一定時間に得られるシグナル量に基づいてスタンダードカーブを作成し、それを基準に濃度未知サンプル中のアナライト量を算出します。

SMC(Single Molecule Counting)技術による超高感度イムノアッセイ(結果)

SMCイムノアッセイは、蛍光標識抗体1分子由来の蛍光シグナルをバックグラウンドノイズから明瞭に分離し、低アナライト濃度領域での定量性の向上と、広いダイナミックレンジを実現します。

アプリケーション例

ミリプレックスアッセイとSMCイムノアッセイでのスタンダードカーブの比較

ミリプレックス Human Cardiovascular Disease Panel 1 (カタログ番号:HCVD1MAG-67K) およびSMC™ Human cTnIイムノアッセイ (カタログ番号:03-0092-00)で得られるcTnIスタンダードカーブはDiagnostic Cut Off Rangeを中心に7logの検出範囲をカバーします。健常サンプルを含む、心筋梗塞前後の幅広い研究の可能性を示しています

Diagnostic Cut Off Rangeは The Journal of the International Federation of Clinical Chemistry and Laboratory Medicine. Prof. Mauro Panteghini,M.D, Ph.D (http://www.ifcc.org/ifccfiles/docs/1402062003014.pdf) より引用

ミリプレックス Human High Sensitivity T Cell Panel (カタログ番号:HSTCMAG-28SK)およびSMC Human IL-6イムノアッセイ(カタログ番号:03-0089-01)によるIL-6スタンダードカーブ。両者を組み合わせることで心不全状態と健常状態のバイオマーカー変動測定に連動性がもたらされ、より詳細なバイオマーカーの変動を追跡することが可能になります。

* 測定条件

  • 正常集団 40~65歳 N=125
  • 心不全 40~65歳 N= 32
  • SMCテクノロジー第一世代 Erennaプラットフォームで測定

Todd et al., Reference range and short- and long-term biological variation of interleukin (IL)-6, IL-17A and tissue necrosis factor-alpha using high sensitivity assays; Cytokine, 64, pp 660-665, 2013”. より引用

Chenらの研究(1)では、多発性硬化症患者における血中IL-23の中央値を確立しようとしていましたが、使用していたCytometric Beads Arrayキットのアッセイレンジは69〜50,000 pg/mL、検出感度は21.9 pg/mlであり、測定性能の限界付近での研究結果でした。

一方、上図に示すように、ミリプレックス Human Cytokine/Chemokine Panel II(カタログ番号:HCYP2MAG-62K)およびSMC Human IL-23イムノアッセイ(カタログ番号:03-0112-00)の組み合わせは、病態サンプルから健常サンプルまでを幅広くカバーする測定レンジを提供します。

(1)   Chen et al, Serum levels of interleukin (IL)-18, IL-23 and IL-17 in Chinese patients with multiple sclerosis; Journal of Neuroimmunology, 243 pp 56-60, 2012.

ミリプレックス Human Cytokine/Chemokine Panel I(カタログ番号:HCYTOMAG-60K)およびSMC Human IL-4イムノアッセイ(カタログ番号:03-0052-00)によるスタンダードカーブ

Aderholdらによる2014年の論文(2)では、対照群と頭頸部扁平上皮癌患者群のIL-4産生の差をELISAによって証明した(fig1.)が、検出能力の限界に近いレンジでのアッセイであり、治療前後の差は明確ではなかった。

アッセイ範囲が10〜0.01pg/mLの場合、SMCアッセイでの測定は直線性を持ち、従来方よりも詳細かつ正確な比較や解析を可能にします。

(2)   Aderhold et al, Interleukin 4, interleukin 6 and osteopontin‑serological markers of head and neck malignancy in primary diagnostics: A pilot study; Oncology Letters 8, pp1112-18, 2014.

SMCイムノアッセイ測定装置

   SMCXPRO

  • fg/mLオーダーでバイオマーカーを定量測定
  • 独自アッセイの構築も可能
  • コンパクトなベンチトップタイプ

装置仕様:

  • スロープ:>1.2 response/fM
  • バックグラウンド:<3 response
  • 検出限界(LoD):<1fM
  • 精度:<10%CV*
  • ダイナミックレンジ:>4 logs
  • レーザー:642nm (通常40mW、最大150mW)
  • 蛍光フィルター:690/50nmバンドパスフィルター
  • 測定フォーマット:384ウェルプレート
  • 外寸:(本体):幅355.6mm x 高さ406.4mm x 奥行444.5mm
  • 電源:100-240VAC、50/60Hz、1.5A
  • 本体重量:24.6kg
  • 使用環境:標高2,000m以下、温度20~25℃(動作中の室温変化+/-2℃)、湿度80%以下
    *30fMキャリブレータによるDE計測 (n=20)

本製品は試験・研究用です。ヒト、動物等への治療もしくは診断用途にはご使用いただけません。

SMCXPRO用アッセイキット

今後、続々と新たな測定項目が開発されます

Verified Immunoassay Kits

Description Cat. No.
SMC™ Human IL-1β High Sensitivity Immunoassay Kit 03-0160-00
SMC™ Human IL-4 High Sensitivity Immunoassay Kit 03-0161-00

SMC™  Human IL-6 Immunoassay Kit

03-0155-00

SMC™ Human IL-13 High Sensitivity Immunoassay Kit

03-0156-02

SMC™ Human IL-17A High Sensitivity Immunoassay Kit

03-0159-00

SMC™ Human IL-17F High Sensitivity Immunoassay Kit 03-0164-00

SMC™  Human IL-22 Immunoassay Kit

03-0059-01

SMC™  Human IL-23 Immunoassay Kit

03-0157-00

SMC™ Human TNFα High Sensitivity Immunoassay Kit 03-0163-00

SMC™ Amyloid Beta 1-40 High Sensitivity Immunoassay Kit

03-0145-00

SMC™ Amyloid Beta 1-42 High Sensitivity Immunoassay Kit

03-0146-00

SMC™ Glucagon High Sensitivity Immunoassay Kit

03-0153-00

SMC™  Human cTnI Immunoassay Kit

03-0154-00

SMCXPRO用アッセイ構築キット

お手持ちの抗体で、オリジナルのSMCイムノアッセイを作成するためのキットです。

Description Cat. No.
Detection Labeling kit
 検出抗体を蛍光ラベルするキット (最大1mgの抗体を標識可能)
03-0076-02
Capture Labeling Kit
 磁気ビーズに補足抗体を結合させるキット (最大1mgの抗体を結合可能)
03-0077-02
SMC Immunoassay Development Buffer Kit
 SMCアッセイの構築に必要なバッファー類
03-0078-00
SMC Assay Buffer Optimization Kit
 上記3キットで構築したアッセイを、更に最適化するためのバッファーとプロトコル
03-0122-00

ご注文情報

本製品の日本国内での販売元はプライムテック株式会社です。