InnoScan文獻解讀：基于抗體微陣列的細胞外囊泡蛋白多重分析技術(shù)
技術(shù)原理與工作流程
EVPio技術(shù)的核心分為三個步驟：
1. 抗體微陣列捕獲EVs：通過噴墨打印技術(shù)在醛基化玻片上制備16個抗體微陣列，每個陣列包含10×10的抗體斑點（圖1A,1B），靶向EVs表面蛋白（如EpCAM、CD9等）。
圖1:A, B
2. 抗原修復（AR）與透化處理：優(yōu)化后的AR條件（90°C PBS處理1分鐘）打破了EVs內(nèi)部蛋白的交叉連接，使其能被抗體識別（圖2A）。實驗數(shù)據(jù)顯示，AR處理后HSP90（內(nèi)蛋白）信號提升至51,000 RFU，而EGFR（外蛋白）信號保持相對穩(wěn)定。
圖2: A
3. 多重檢測與信號放大：采用寡核苷酸條形碼標記的檢測抗體和分支DNA擴增技術(shù)（圖3，A，B, C）。其中，雙分支DNA樹（4個熒光基團）的信噪比（SNR）與傳統(tǒng)的生物素-鏈霉親和素法相當（圖3D）。
圖3.
InnoScan的作用：該掃描儀用于熒光信號的定量采集，通過多通道成像（如Alexa Fluor 488、Cy5等）解析不同蛋白的表達水平。HT29 EVs通過InnoScan三色熒光信號（Alexa Fluor 647、Cy3、Alexa Fluor 488nn）同步檢測HSP70、CD9和CD63。
關(guān)鍵數(shù)據(jù)與發(fā)現(xiàn)
研究以結(jié)直腸癌細胞（HT29和SW403）的EVs為模型，通過四種表面蛋白（EpCAM、CD9、CD63、CD81）捕獲EVs, 并檢測12種內(nèi)外蛋白的共表達模式（圖5）。
圖5. 對四種捕獲抗體和陰性對照（GFP）所結(jié)合的HT29與SW403細胞外囊泡（濃度1.8×10¹⁰顆粒/毫升）進行多重EVPio分析，通過四個獨立的三重檢測同時分析12種內(nèi)外蛋白。(A)HT29與(B)SW403囊泡的表型分型結(jié)果。SW403的數(shù)據(jù)以SW403與HT29信號比值呈現(xiàn)，突出兩細胞系囊泡差異。內(nèi)部蛋白標為紅色強調(diào)。HT29囊泡中CD9⁺亞群總體信號最強，其中ITG α6、CD63、ITG β1和ITG β4為顯著檢出標志物，HSP70與Alix是最強內(nèi)部靶點。SW403囊泡的EpCAM⁺亞群中ITG α6、CD9和CD81信號顯著更高。灰色數(shù)值表示未檢測到信號。
技術(shù)優(yōu)勢與局限性
EVPio 技術(shù)優(yōu)勢：
1.高通量：單張玻片可分析16個樣本，12個指標檢測。
2.靈敏度：分支DNA擴增提升了低豐度內(nèi)蛋白的檢出限。
3.靈活性：寡核苷酸條形碼避免了抗體物種限制。 局限性：AR處理會降低外蛋白信號，需通進一步實驗優(yōu)化。此外，Cy3通道易受背景干擾，建議改用近紅外熒光基團。
總結(jié)與展望
EVPio技術(shù)通過整合抗體微陣列、InnoScan掃描儀和分支DNA擴增，為EVs蛋白組學研究提供了新工具。未來可應(yīng)用于臨床樣本分析，例如通過EVs蛋白特征鑒定癌癥亞型。研究者計劃進一步優(yōu)化抗原修復條件，并探索與測序技術(shù)的聯(lián)用，以提升多重檢測能力。
文獻原文鏈接：https://doi.org/10.1021/acssensors.2c01750
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