Enklare och billigare metod för proteinanalyser i vävnader
En ny metod för att studera proteiner, som inte kräver avancerad utrustning, specifika laboratorier eller dyra reagens, har tagits fram vid Uppsala universitet. Metoden skulle kunna utvecklas vidare för att användas inom vården, till exempel för sjukdomsdiagnostik.
Möjligheten att identifiera och lokalisera proteiner i vävnader är viktig både för att förstå sjukdomsmekanismer och för att ställa diagnos. Men i dagsläget behövs ofta mycket avancerad utrustning för att studera proteiner och hur de interagerar med varandra. Ett exempel är den mikroskopteknik som fick förra årets nobelpris i kemi, så kallad superupplöst fluorescensmikroskopi.
Sådan utrustning är kostsam att köpa in och kräver ofta specialutbildning för att hantera. För att kunna använda proteindetektion som en metod för att ställa diagnos, till exempel vid en sjukhusklinik, behövs därför enklare metoder att studera proteiner, som inte kräver dyrbara instrument, temperaturkänsliga och dyra reagens eller specialutbildad personal.
Forskare vid institutionen för immunologi, genetik och patologi vid Uppsala universitet och SciLifeLab presenterar i det senaste numret av tidskriften Nature Communications en metod som skulle användas av till exempel vårdpersonal för att detektera relevanta proteiner. Metoden bygger på att antikroppar binder antingen till två ställen på samma protein eller till två olika proteiner som befinner sig mycket nära varandra. Till antikropparna har man kopplat DNA-strängar som kan koppla ihop sig med varandra om de kommer tillräckliga nära. När detta har skett startar en kedjereaktion där fler och fler DNA-strängar kopplar ihop sig. På varje DNA-sträng sitter en fluorescerande substans som lyser upp när det bestrålas med en ljus av en viss våglängd.
– När kedjereaktionen har pågått ett tag har tillräckligt många fluorescerande molekyler bundits in för att man ska kunna se dessa som ljuspunkter i ett mikroskop. Det betyder att där det finns en ljuspunkt finns det protein som man vill studera. Ju fler ljuspunkter desto mer av proteinet, säger Ola Söderberg som tillsammans med Masood Kamali-Moghaddam och deras gruppmedlemmar har utvecklat tekniken.
I kedjereaktionen ingår inga enzymer och den kan därför pågå i rumstemperatur. De mikroskop som används för att studera ljuspunkterna är relativt enkla mikroskop som finns på vanliga sjukhus- eller forskningslaboratorier. Eftersom det krävs att två antikroppar har bundit i det första steget kan ”falska” signaler undvikas och reaktionen blir därför mycket specifik för det protein man vill studera.
– Allt det här gör att vår metod kan fungera som en tillförlitlig och billig metod för att lokalisera proteiner i vävnader. Vi hoppas att den snart kan komma till användning både för kliniska tillämpningar och för forskningsändamål, säger Ola Söderberg.
FAKTA
Metoden har utvecklats i samarbete med forskare i Uppsala, Skottland och Österrike. Resultaten har publicerats on-line i tidskriften Nature Communications.
Referens: Proximity Dependent Initiation of Hybridization Chain Reaction, Nature Communications, DOI: 10.1038/ncomms8294
Science for Life Laboratory (SciLifeLab) är ett nationellt center för molekylära biovetenskaper med fokus på forskning inom hälsa och miljö. Centret kombinerar teknisk expertis och avancerade instrument med ett brett kunnande inom translationell medicin och molekylär biovetenskap.
Kontaktinformation
För mer information kontakta Ola Söderberg, tel: 018-471 4475, 070 2450372 e-post ola.soderberg@igp.uu.se eller Masood Kamali-Moghaddam, tel: 018-471 4454, e-post: masood.kamali@igp.uu.se
