Aplicações do Microarray da proteína

Os Microarrays fornecem uma maneira de organizar amostras biológicas para a análise da alto-produção. As amostras são arranjadas nas colunas e nas fileiras em cima de uma superfície do apoio que consiste em uma placa de vidro, em uma membrana da nitrocelulose ou em uma placa de microtiter.

Crédito: Sergei Drozd/Shutterstock.com

Os microarrays da proteína são usados para determinar a função das proteínas, assim como para monitorar suas interacções. A estrutura da disposição permite proteínas numerosas ser seguida paralelamente. Os microarrays da proteína foram desenvolvidos utilizando a tecnologia dos microarrays do ADN, que são de uso geral analisar a expressão genética.

As exigências de microarrays da proteína são, contudo, mais complexas e necessitam a personalização material para fazê-los apropriados. Mesmo que não sejam tão geralmente - visto quanto microarrays do ADN, microarrays da proteína estão sendo usados cada vez mais para aplicações múltiplas nas ciências biológicas.

Pedido para detectar interacções da proteína

Uma das aplicações as mais adiantadas de microarrays da proteína era para a detecção de propriedades proteína-obrigatórias. As ligantes do teste são etiquetadas directamente ou indirectamente com tinturas fluorescentes para analisar interacções da proteína-proteína. Uma das proteínas nos pares que estão sendo testados é posto em amostras múltiplas em corrediças e cada amostra é sondada com uma proteína fluorescente etiquetada diferente. As interacções são identificadas nos pontos da amostra onde a etiqueta fluorescente é visível.

Os microarrays da proteína foram utilizados monitorando as interacções no meio:

  • Proteínas diferentes tais como enzimas e carcaças
  • Proteínas e anticorpos
  • Proteínas e lipidos
  • Proteínas e peptides
  • Proteínas e compostos em massa baixo-moleculars
  • Proteínas e oligosaccharides
  • Proteínas e ADN
  • Proteínas e RNA
  • Lectin (proteínas hidrato de carbono-obrigatórias) e pilhas

Pedido para diagnósticos e o prognóstico clínicos

Os microarrays da proteína foram aplicados igualmente para o uso em diagnósticos e no prognóstico clínicos. As ferramentas da identificação do Biomarker podem ser formadas quando as proteínas são tratadas como os antígenos potenciais que podem ser testados para a associação com doenças particulares.

Por exemplo, etiquetado fluorescente anticorpos anti-humanos da imunoglobulina são usados para detectar os pairings dos antígenos e dos anticorpos. O autoantibody associado com uma doença humana particular reconhecerá a amostra humana da proteína na disposição e a etiqueta fluorescente fornece um método de identificar o emparelhamento produzido. Este método cria um perfil dos autoantibodies associados com a doença.

Uma técnica similar foi desenvolvida para a detecção de doenças infecciosas. Um exemplo é o microarray da proteína do coronavirus produzido diagnosticando a Síndrome Respiratória Aguda Grave (SARS).  A disposição incluiu amostras de proteínas do coronavirus do SARS e de cinco coronaviruses infecciosos adicionais.

A presença dos anticorpos humanos contra as proteínas do coronavirus do SARS no microarray conduziu à capacidade para distinguir as amostras pacientes do soro que incluíram o vírus com precisão de 94%. Em curto, a tecnologia do microarray da proteína forneceu um método diagnóstico pelo menos as cem vezes a sensibilidade do que métodos diagnósticos padrão, junto com umas mais baixas exigências do volume de amostra.

Aplicação do microarray reverso da proteína da fase (RPPA)

Os microarrays reversos da proteína da fase (RPPA) fornecem um método para a aplicação nos lysates puros da proteína isolados do tecido ou das pilhas cultivadas. Os microarrays das ligas da tecnologia com laser capturam o microdissection (LCM).

LCM é um método de obter pilhas usando um laser capaz de derreter uma área entre 7,5 e 30 micrômetros no diâmetro. O tecido é manchado, colocado em uma corrediça a seguir visualizado sob um microscópio no tempo real.

As pilhas podem ser isoladas dentro do diâmetro do laser, com mais pilhas obtidas movendo a corrediça. As pilhas isoladas lysed então à vista da colocação no microarray reverso da proteína da fase. Os pontos da amostra na disposição contêm as proteínas dentro de uma pilha que correspondem ao estado patológico dado.

Quando as disposições convencionais da proteína imobilizarem a ponta de prova do anticorpo, o microarray reverso da proteína da fase imobiliza a proteína que está sendo analisada. Os microarrays reversos da proteína da fase foram usados para diagnósticos, para investigar caminhos da transdução do sinal entre hormonas e a membrana de pilha, assim como identificando candidatos vacinais potenciais.

Fontes:

  1. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0021967303007696
  2. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10976071
  3. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3680110/#S10title
  4. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16537477
  5. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15239896

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Last Updated: May 24, 2019

Shelley Farrar Stoakes

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Shelley Farrar Stoakes

Shelley has a Master's degree in Human Evolution from the University of Liverpool and is currently working on her Ph.D, researching comparative primate and human skeletal anatomy. She is passionate about science communication with a particular focus on reporting the latest science news and discoveries to a broad audience. Outside of her research and science writing, Shelley enjoys reading, discovering new bands in her home city and going on long dog walks.

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