RNAアプタマーマイクロアレイと酵素的に増幅された表面プラズモン共鳴イメージングを使用したタンパク質バイオマーカーの検出

RNAアプタマーマイクロアレイの表面プラズモン共鳴画像法（SPRI）測定を利用するピコモル濃度でのタンパク質バイオマーカーの検出の方法が開発されています。RNAマイクロアレイへのタンパク質の吸着は、表面アプタマー - タンパク質抗体複合体の形成によって検出されます。次に、SPRI応答シグナルは、抗体に結合した酵素西洋ワラディッシュペルオキシダーゼによって触媒される局所的な降水反応を使用して増幅されます。この酵素的に増幅されたSPRI方法論は、500 FMの濃度でのヒトトロンビンの検出によって最初に特徴付けられます。サンドイッチアッセイの適切なトロンビンアプタマーは、3つの潜在的なトロンビンアプタマー候補のマイクロアレイから特定されています。SPRI法は、午後1時の生物学的に関連する濃度でタンパク質血管内皮成長因子（VEGF）を検出するために使用されます。VEGFは、関節リウマチ、乳がん、肺がん、結腸直腸癌の血清バイオマーカーとして使用されており、加齢性黄斑変性にも関連しているシグナル伝達タンパク質です。

A methodology for the detection of protein biomarkers at picomolar concentrations that utilizes surface plasmon resonance imaging (SPRI) measurements of RNA aptamer microarrays is developed. The adsorption of proteins onto the RNA microarray is detected by the formation of a surface aptamer-protein-antibody complex. The SPRI response signal is then amplified using a localized precipitation reaction catalyzed by the enzyme horseradish peroxidase that is conjugated to the antibody. This enzymatically amplified SPRI methodology is first characterized by the detection of human thrombin at a concentration of 500 fM; the appropriate thrombin aptamer for the sandwich assay is identified from a microarray of three potential thrombin aptamer candidates. The SPRI method is then used to detect the protein vascular endothelial growth factor (VEGF) at a biologically relevant concentration of 1 pM. VEGF is a signaling protein that has been used as a serum biomarker for rheumatoid arthritis, breast cancer, lung cancer, and colorectal cancer and is also associated with age-related macular degeneration.