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蛋白指纹图谱仪简介

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产品名称:蛋白指纹图谱仪 ProteinChip Systems
医疗器械注册号:国食药监械(进)字2003第2400768号
生产者名称:Ciphergen Biosystem,Inc
规格型号:PBSIIc
主要组成陈分:该产品由主机、计算机主机、显示器、隔离电源、分析软件组成。质量测定范围01.KDa-500KDa。具有芯片自动阅读、多重数据比较、选择扫描图谱、棒图、电泳图谱等多种功能。
产品应用范围:用于蛋白质的检验
产品全称:Ciphergen® SELDI-TOF-MS (Surface Enhanced Laser Desorption Ionization, time-of fight mass spectrometry)表面加强激光解吸电离飞行时间质谱仪(蛋白指纹图谱仪)
产品介绍:ProteinChip SELDI系统用于从大量复杂生物学样品中快速获得蛋白质分子量图谱,发现Biomarker。它使用表面增强的激光解吸离子(Surface Enhanced Laser Desorption/Ionization)技术来捕获、检测和测量复杂生物样品中的肽段和蛋白质的分子量。
蛋白指纹图谱仪(国食药监械《进》字2003第2400768号)由三部分组成,即蛋白芯片阅读器(ProteinChip®Reader),飞行时间质谱检测系列(PBSIIc 系列)和分析软件 (ProteinChip 软件) 。
该技术区别于其他任何蛋白质芯片仪。其独家特有的蛋白芯片阅读器是专利产品,也是其技术的核心,通过化学表面与生物表面两类芯片可以捕捉到你所要求检测各种蛋白质。化学芯片又分为疏水、亲水、阳离子、阴离子、金属芯片等五种,可以直接对未经处理的任何生物样品(如血清、体液、组织液、尿液、细胞培养或裂解液等等)进行分析,迅速发现多个生物标志物。生物表面芯片又分为抗原□抗体,受体□配体及脱氧核糖核酸蛋白质等三种,该类芯片特异性高,可以鉴定未知抗原蛋白质等,以减少测定蛋白质序例的工作量,利用定量抗体对抗原进行定量分析。生物芯片功能广,如利用抗体芯片可解决传染病窗口期检测、替代WesternBlot、补充流式细胞仪的某些不足,而敏感性和特异性均高于流式细胞仪。精细的分析软件系统对样品进行检测程序、条件等自动化设计和调试,对检测结果进行自动化处理,存储,建立数据库,绘制图型等。蛋白质有许多传统检测技术,如酶联免疫沉淀技术(ELISA),双相电泳技术,激光捕获微切割(LCM)技术,Western Blot 及DIGE (Differential ImageElectrophoresis)等。这些检测技术在蛋白质检测中均起到不同的作用,为基础研究和临床诊断等提供各种有用的资料。但综合其缺点主要有:如有的检测需要特异标志物-抗体,而单抗制备需要经过筛选提纯等一系列复杂过程;有的检测需要有大量的标本,假如标本为一种混合物(如组织液等),则标本在检测前需要进行蛋白提取,从而限制了应用范围;有的需要进行染色,如DIGE;有的不能将一种蛋白质各个组分特别是小分子量组分完全分开,如双相电泳、WesternBlot 等;而SELDI 指纹质谱技术克服了上述缺点,它是一种可以对各种样本直接进行分析,特点是微量、精确、简易、快速,适应于基础、临床等各个领域。蛋白指纹图谱技术,可称作最新一代或第四代产品。在吸收传统质谱技术优点的基础上,克服了MALDI 传统技术中某些缺点,创造性的增加了特异蛋白芯片阅读系统。
SELDI (Surface Enhanced Laser Desorption /Ionization) 蛋白芯片表面增强激光解吸技术(蛋白指纹图谱技术),它形象地将检查结果比喻为指纹或超级市场中各种商品上的条码标签,通过检测分析系统就能识别被测的是那一种蛋白,可见其精密程度。SELDI 技术的基本工作原理是利用激光脉冲幅射使芯池中的待测分析物解吸形成电荷,根据不同质荷比这些解吸的离子在仪器测试场中飞行时间长短不一,分子量大的时间长,分子量小的时间较短,由此绘制出被测物质的质谱图,该图经计算机特殊软件处理还可绘制成模拟图谱,同时显示各种蛋白质的分子量,含量等多种信息。
将一个人蛋白质的测定图谱与正常人或某种疾病(如老年性痴呆,肿瘤等)的图谱或基因库中的图谱相对照,就能知道这个人的图谱是正常或是患有某种疾病,或是存有某种尚未明了的新的特异蛋白生物标志物,整个测定一般几十分钟就全部完成。
SELDI 技术是美国NIH、 NCI、 FDA 和中国教育部高等学校蛋白质组研究院的核心技术,也是2002 年诺贝尔化学奖的应用技术。其多项研究成果发表在Nature、Science、Lancet 等30 余种著名杂志上,近3 年研究统计有数百篇论文发表。诺贝尔奖基金会对该专利蛋白指纹图谱技术在蛋白质检测中的作用给予高度评价和肯定。2003 年该技术获得美国Frost and Sullivan 基金会授与的全球健康与生命科学蛋白质组学技术奖。
蛋白指纹图谱技术的主要特点:(1)待测样品来源广泛,不需做特殊前处理,可以直接点样检测,如血清、尿液、组织液等等,这给被测者和研究者提供了极大的方便,如未能及时检测,样品可储存在-80°C 条件下,随时取出检测;(2)超小样品体积(0.5 微升)到大体积(400 微升)范围及极高灵敏度(少于1fmole)的检测,避免了其他方法需要巨大标本量,以及蛋白质含量少、难以检测或不能检测出来的常见问题;(3)小型试验或高通量检测的自由选择,每次可测8、16、96 或192 个样品,既适合于实验室研究又可满足临床疾病检测,普查及多样本筛选等需要;(4)检测蛋白质分子量范围较大0—500 kDa;(5)应用范围广,是一种无创伤检测,如临床疾病的诊断,治疗中疗效监测及预后估计,发病机理研究,药物毒理研究及毒理检测,蛋白质纯化及功能鉴定,抗原、抗体、受体、配体、底物等检测,DNA、 RNA 蛋白质调节研究,蛋白质甲基化,磷酸化,糖基化研究等等;(6)检测快速,结果可靠,一般标本从芯片检测到阅读结果仅需约5 分钟,从标本制备到出结果全过程仅约1 小时,且结果重复性好,同一标本多次检测误差仅约5—10%;(7)检测的敏感性及特异性高,经世界多家著名科研及临床单位大量标本检测结果显示,肿瘤的检测敏感性及阳性率均在80—90%以上,这是目前其他任何方法均无法比拟的。
SELDI——独有的创新性专利技术 :
1. 蛋白质芯片-飞行时间质谱仪即表面增强激光解吸/电离飞行时间质谱仪SELDI-TOF-MS(Surface Enhanced Laser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometry)又称蛋白指纹图谱技术,包括蛋白质芯片、蛋白芯片阅读器和分析软件三部分。
2. 蛋白指纹图谱技术面向临床和蛋白质组学研究,可以探察蛋白质生物标记物,能洞察病症的发展趋势。该技术已被应用于美国食品与药品管理局早期肿瘤诊断研究,被公认为是一种新的、有效的肿瘤标记物发现手段 。
3. SELDI系统能精确检测分析物的质量(分子量范围为0.02-500kD),可自动阅读芯片,多重数据比较,可观察到蛋白质的动态变化,可检测到经典方法无法测定的低丰度蛋白质。在临床和基础蛋白质组学的研究方面,SELDI专利技术均能提供快捷、迅速可靠的结果。
4. 蛋白指纹图谱技术在识别特定蛋白质的表达物、进行蛋白质水平的药物筛选、揭示蛋白激酶的作用、测定血清中的小分子物质含量等方面均证实较现有技术更准确迅速。尤其在临床医学方面,对某些疾病,特别是癌症(如乳腺癌、结肠癌、前列腺癌、卵巢癌等)及遗传性疾病(如老年性痴呆症)相关蛋白的识别上取得了一系列突破性进展。
SELDI蛋白质芯片(ProteinChip Arrays) :SELDI蛋白质芯片区别于其他的蛋白质芯片。根据表面的不同化学成份,可将SELDI蛋白质芯片分为化学表面芯片和生物表面芯片。其中化学表面芯片又可分为疏水、亲水、阳离子、阴离子和金属离子螯合芯片五种,用于检测未知蛋白,并获取蛋白指纹图谱;生物表面芯片分为抗体---抗原、受体---配体和DNA---蛋白质芯片等种类,可显示与之相结合的抗原或配体的不同分子量亚型。
蛋白芯片阅读器(ProteinChip Reader):蛋白芯片阅读器采用了先进的专利技术SELDI(Surface Enhanced Laser Desorption/lonization---表面增强激光解吸/电离),该技术使被测物离子化效率达到最佳,从而提高分析的敏感性和重复性。
分析软件(ProteinChip Software) :赛弗吉的蛋白质芯片软件用于控制蛋白芯片阅读器,进行数据的采集和分析。该软件在Windows 2000/XP/7 下使用,具有芯片自动阅读、多重数据比较、可选择谱图显示方式(扫描图谱、棒图和电泳样图等)等功能及用户友好的操作界面。赛弗吉同时提供生物标记物寻找软件和生物标记物模型软件,方便蛋白质组学研究人员。
SELDI蛋白指纹图谱技术的优势:加速了未知生物标记物的发现过程: 尖端的数据处理工具 高通量的分析能力 强有力的生物信息学分析软件可同时分析更多蛋白质 : 根据芯片表面化学性质的不同进行点上分离 分子量检测范围宽(0.02-500KDa) 灵敏的检测方法,只需几微升样品可处理复杂样品 : 不需去除去垢剂,不需脱盐或蛋白变性剂 适用多种缓冲溶液 适用于多种生物样品,如血清、血浆、人粒细胞集落刺激因子、细胞/组织裂解液、激光捕获显微分离的细胞等易转化成实用的化验方法 : 可定量检测 可检测改性蛋白质 可转化成抗体-抗原,受体-配体等多种定量化验方法高度集成的技术 : 用户友好的软件界面 全面的试验包及研究方案 全自动样品和数据处理过程
主要应用领域:
1. SELDI专利技术打开了通往前瞻性医药学研究和应用领域的大门。SELDI蛋白质芯片系统能够把SELDI专利技术带到任何一个临床或生物学实验室,并通过有力的技术和软件支持使得该系统易于学习和使用,给您的研究工作带来无限的希望。
2. 同时发现多种生物标记物——准确进行疾病的早期诊断、治疗检测和愈后分析;
3. 确定抗原决定簇/纯化蛋白;
4. 鉴定蛋白质功能——已知样品中有功能蛋白,可通过该技术寻找并明确此蛋白;
5. 蛋白质与蛋白质之间的相互作用——如有某已知蛋白(抗体、受体、酶),即可用蛋白质芯片技术获得其靶蛋白(抗原、配体、底物);
6. 与DNA或RNA结合蛋白的研究;
7. 蛋白磷酸化和糖基化的研究——利用蛋白质芯片技术寻找与疾病相关的磷酸化蛋白,从而为细胞信号传导的研究找到捷径;
8. 药物研究开发——进行药效学研究,蛋白质芯片技术高通量、大规模的特点是确定药物作用靶位的有力工具;9. 生物药物代谢动力学研究——定量准确,重复性好,精密度高。


1楼2013-06-15 08:02回复