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市場上銷售的進口免疫磁珠試劑盒性能大比拼

2016-12-28 22:38:55點擊:

      細胞因子是免疫反應中分泌的一類蛋白質,機體的免疫反應通常是由多個細胞因子控制的。許多生物公司都在開發各種用于同時檢測幾十種細胞因子的試劑盒,目前最受歡迎的試劑盒采用了免疫磁珠技術使實驗操作簡便、細胞因子識別范圍大。文中羅列了幾種市面上常見的免疫磁珠檢測的產品及其性能比較。


  細胞因子是機體免疫反應中不同細胞分泌的一類小蛋白質。例如,當白細胞介素4(IL-4)單獨發揮作用時,它使得B細胞增殖,并生產出特定類型的抗體。但干擾素-γ(IFN-γ)同時存在時,會減少B細胞的數目并改變它們產生抗體的類型。麥吉爾大學蒙特利爾神經學研究所的實驗治療計劃主任Amit Bar-Or指出,這表明免疫反應并不是單一的細胞因子指導的。

  在過去的10年中,許多大的生物公司生產出來各種用于同時檢測幾十種細胞因子的試劑盒。許多試劑盒利用一對抗體進行檢測,其中一個用來捕獲細胞因子,另一個用來檢測所捕獲的細胞因子。一些試劑盒將捕獲的抗體附加到一個平坦的表面,例如傳統的聯免疫吸附。但現在比較流行的試劑盒的做法是,研究人員將他們的樣品添加到包含不同類型的混合免疫磁珠的培養板中。每一種類型的磁珠表面都包被著所測量細胞因子對應的抗體類型,并且與不同的熒光染料相結合,以便在混合物中區分不同的磁珠。樣品加入后,成功捕獲抗體的磁珠的熒光分子標記能夠將它們與空磁珠區分開來?;诖胖榈臋z測方法一般使用由Luminex公司開發的Luminex免疫磁珠,這種微珠需要特殊的儀器進行檢測;或者使用與微珠兼容的傳統流式細胞儀檢測。Luminex的相應儀器設備可以區分100到500種不同比率熒光染料的免疫磁珠,磁珠一般含有兩種或三種染料,因而不同的染料比率能夠形成多達100到500種熒光而被識別,而傳統流式細胞儀只能測量30種染料組合。

  研究人員往往會基于特定的細胞因子選擇多路復用試劑盒,盡管許多公司出售的試劑盒提供的面板很大。有些公司可以提供小面板試劑盒的定制工作,幫助研究人員縮小他們想了解的免疫反應、疾病或治療相關的細胞因子范圍。無論廣告上介紹得有多好,驗證試劑盒功效的最好方式就是逐個使用不同的試劑盒來檢測同一個樣品。Bar-Or建議在實驗前可以與試劑公司溝通獲得試用折扣。

  接下來就介紹市面上最受歡迎的幾種基于Luminex免疫磁珠檢測的流式細胞儀檢測系統。

  BIO-RAD

  Bio-Plex Pro系統

  根據2012年對北美和歐洲學術界研究人員和生物技術/制藥公司的調查,Bio-Rad公司是目前北美市場最大的抗體檢測試劑盒賣家,他們生產的試劑盒采用Luminex公司的免疫磁珠。Life Technologies公司和EMD Millipore公司分別位居第二和第三。

  研究人員可以利用Bio-Rad公司的系統來測量64種不同的人類細胞因子,同時公司也提供可以一次性捕捉21到27種細胞因子的試劑盒。使用該公司的在線工具,研究人員還可以設計細胞因子檢測磁珠、定制一個較小的磁珠子集或購買特定類型的磁珠。Bio-Rad公司檢測也適用于檢測小鼠和大鼠的細胞因子,也可用于為犬和靈長類動物做特定的疾病檢測。

  優勢:該公司提供不包含重復探針的21- and 27-plex試劑盒,因此研究人員可以通過兩組平行試驗捕捉到48種細胞因子,從而擴大探索免疫反應的范圍。

  挑戰:與大多數多路復用分析一樣,Bio-Plex系統檢測細胞因子的能力取決于研究人員所用的樣本類型。Bio-Rad的17-plex試劑盒擅長探測樣本中的IFN-γ,而在Bar-Or的一個研究中,他們發現Bio-Rad的10-plex試劑盒對于低濃度血清樣品中的IFN-γ敏感度很差。

  價格:試劑盒價格從850美元(3-plex)到的3500美元(27-plex)不等。Single-plex子集每個售價200美元。

  EMD MILLIPORE

  Milliplex

  Millipore的系統能捕獲最廣泛的細胞因子:108種人類細胞因子以及小鼠、大鼠、猴、狗、豬的細胞因子。Millipore公司最大的試劑盒可以同時檢測41種人體細胞因子,其中大部分與Bio-Rad公司的48種重疊。41個細胞因子通??梢栽谕粯悠分斜粰z測到,雖然一些細胞因子在血清和血漿中濃度很高,需要稀釋和獨立的測量。

  優勢:除了廣泛的細胞因子檢測能力,Millipore試劑盒只需要25微升樣品量,這是其它試劑盒所需樣品的一半。對于西雅圖華盛頓大學醫學副教授Stephen De Rosa來說,Milliplex比Bio-Rad、 Life Technologies和 BD Biosciences生產的試劑盒的樣本重復測量的一致性更高。盡管如此,研究人員還是應該找到針對自己樣品最合適的試劑盒。

  挑戰:公司在試劑盒中應當使用標準細胞因子蛋白制劑,如若不然,不同批次的試劑盒得到的結果很難進行比較。公司正在試圖解決這一問題,例如每一批次的試劑盒都提供相應的標準對照。

  成本:試劑盒價格范圍從500美元(single-plex)到1100美元(5-plex)不等,41-plex試劑盒售價在5300美元。

  LIFE TECHNOLOGIES

  Novex Multiplex Assays

  Life Technologies生產的測定人類細胞因子最大的試劑盒型號是30-plex和25-plex。幾乎所測定的所有細胞因子都與Bio-Rad和Millipore試劑盒重疊。試劑盒可用于小鼠、大鼠、豬、猴的細胞因子。

  Bio-Rad公司和Millipore公司已逐漸轉向使用2007年首次推出的Luminex磁珠,Life Technologies除了磁珠試劑盒外,仍然繼續為喜歡他們和有需要的研究人員提供非磁珠試劑盒。使用磁珠檢測,可以使抗體與結合因子之間的洗滌更加簡單,因為磁珠可被磁鐵吸引,研究人員可以簡單地反轉親和板傾倒液體。而非磁性珠,研究人員必須使用特殊的方法進行分離,非常復雜。

  優勢:茲堡大學的癌癥研究所免疫學監測和細胞產物實驗室的Lisa Butterfield說她選擇Life Technologies試劑盒的原因是這家公司是唯一會向她提供定制面板的微珠有輕微的交叉反應說明的Luminex磁珠供應商,這對她的研究非常重要。

  挑戰:一些研究人員可能回避使用Novex試劑盒,因為細胞因子的面板相對較小。

  價格:無論磁珠還是非磁珠,試劑盒價格范圍從585美元(2-plex)到3,400美元(30-plex)不等。

  BD BIOSCIENCES

  Cytometric Bead Array (CBA)

  雖然生產的試劑盒沒有Luminex公司那么受歡迎,BD Biosciences公司仍然占有最大的市場份額。

  目前BD銷售6種試劑盒,可以檢測7種人類細胞因子,同時他們也提供小鼠和靈長類動物細胞因子的試劑盒。雖然提供的操作板小于Luminex公司,但他們的這種設計的目的是研究特定的生物過程,如過敏性反應或感染的炎癥反應。除此之外,如果客戶購買了測量單一細胞因子種類的免疫微珠子集,也可以將它們通過不同的組合混合在一起,同時檢測多達30種細胞因子。

  優勢:伊坎醫學院兒科助理教授 Madhan Masilamani選擇了BD的CBA試劑盒,因為他的實驗室里已經有流式細胞儀,使用別的產品必須花時間到別的地方使用儀器。

  挑戰: BD正在銷售下一代流式細胞儀Accuri C6,能夠簡化使用流程。CBA試劑盒使用非磁珠,即使CBA減少了洗滌和加入試劑的步驟,但是檢測步驟依然比較繁瑣。

  價格:根據操作面板的不同,試劑盒售價在1200美元到1500美元不等。Individual Flex Sets售價為250美元,購買相應的緩沖液需要附加225美元。CBA數據分析的流式細胞儀軟件售價為1500美元左右。

       隨著國內在磁珠研發技術上的不斷進步,國內外產品的差距越來越小。相對而言,國內產品性價比更高,亦是不錯的選擇。其中普瑞邁格生物磁珠(PuriMag bead)在國內產品競爭中脫穎而出,性能較為出色和穩定,已經被多家試劑盒廠商選作穩定的合作伙伴。



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