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酵素リンクされた免疫吸着アッセイ（ELISA）は、多くの感染症および他の生理学的に重要な分析物の病因を診断および特定するための最も利用されている血清学的方法の1つです。ELISAは、単独で、または分子アレイなどの他の診断方法やその他の血清学的手法のいずれかを使用できます。ほとんどのELISAアッセイは、本質的にタンパク質である試薬を利用します。これは非常に安定しておらず、コールドチェーン輸送システムを必要とします。望ましいイムノアッセイの開発には、使用される試薬の安定性と、試薬または目的のタンパク質の活動を犠牲にすることなく室温で保存する能力が必要です。金属オーガニックフレームワーク（MOF）は、さまざまなバイオセンサーアプリケーションで使用される急速に出現し、進化する多孔質ポリマー材料のクラスです。この研究では、MOFSの使用を導入して、普遍的なレポーター融合タンパク質、特にアビジン様タンパク質（TAM-Avidin2）と、融合レポーター、タマビジン2-Gluc（TA2- -Glucを形成する小さな生物発光性タンパク質ガウシアルシフェラーゼ（Gluc）を安定させます。gluc）。この融合タンパク質は、ビオチン - アビジン結合戦略を利用するあらゆるアッセイの普遍的なレポーターとして機能します。SARS-Cov2 S1スパイク抗原をモデル標的抗原として使用して、ナノ多孔質材料であるゼオライトイミダゾレートフレームワーク-8（ZIF-8）を使用したTa2-Gluc融合タンパク質のカプセル化により、このレポータータンパク質を保存して保存できることを実証しました。室温で6か月以上、ELISAアッセイのレポーターとして使用します。私たちの最適化されたアッセイは、0.26μgのML-1の検出の制限、数日にわたるアッセイの高い再現性、実際のサンプルマトリックスにおけるスパイクされた非毒性SARS-Cov2偽ウイルスの検出、および実際のCovid-19感染者での検出を実証することを検証しました。この結果は、他のアッセイでTA2-Gluc Fusionタンパク質レポーターを利用し、ポイントオブケア設定で診断技術に使用することにつながる可能性があります。
酵素リンクされた免疫吸着アッセイ（ELISA）は、多くの感染症および他の生理学的に重要な分析物の病因を診断および特定するための最も利用されている血清学的方法の1つです。ELISAは、単独で、または分子アレイなどの他の診断方法やその他の血清学的手法のいずれかを使用できます。ほとんどのELISAアッセイは、本質的にタンパク質である試薬を利用します。これは非常に安定しておらず、コールドチェーン輸送システムを必要とします。望ましいイムノアッセイの開発には、使用される試薬の安定性と、試薬または目的のタンパク質の活動を犠牲にすることなく室温で保存する能力が必要です。金属オーガニックフレームワーク（MOF）は、さまざまなバイオセンサーアプリケーションで使用される急速に出現し、進化する多孔質ポリマー材料のクラスです。この研究では、MOFSの使用を導入して、普遍的なレポーター融合タンパク質、特にアビジン様タンパク質（TAM-Avidin2）と、融合レポーター、タマビジン2-Gluc（TA2- -Glucを形成する小さな生物発光性タンパク質ガウシアルシフェラーゼ（Gluc）を安定させます。gluc）。この融合タンパク質は、ビオチン - アビジン結合戦略を利用するあらゆるアッセイの普遍的なレポーターとして機能します。SARS-Cov2 S1スパイク抗原をモデル標的抗原として使用して、ナノ多孔質材料であるゼオライトイミダゾレートフレームワーク-8（ZIF-8）を使用したTa2-Gluc融合タンパク質のカプセル化により、このレポータータンパク質を保存して保存できることを実証しました。室温で6か月以上、ELISAアッセイのレポーターとして使用します。私たちの最適化されたアッセイは、0.26μgのML-1の検出の制限、数日にわたるアッセイの高い再現性、実際のサンプルマトリックスにおけるスパイクされた非毒性SARS-Cov2偽ウイルスの検出、および実際のCovid-19感染者での検出を実証することを検証しました。この結果は、他のアッセイでTA2-Gluc Fusionタンパク質レポーターを利用し、ポイントオブケア設定で診断技術に使用することにつながる可能性があります。
Enzyme linked immunosorbent assay (ELISA) is one of the most utilized serological methods to diagnose and identify etiologic agents of many infectious diseases and other physiologically important analytes. ELISA can be used either alone or adjunct to other diagnostic methods such as molecular arrays, and other serological techniques. Most ELISA assays utilize reagents that are proteinaceous in nature, which are not very stable and require cold-chain transport systems. Development of a desirable immunoassay requires stability of reagents used and its ability to be stored at room temperature without sacrificing the activity of the reagents or the protein of interest. Metal organic frameworks (MOFs) are a rapidly emerging and evolving class of porous polymeric materials used in a variety of biosensor applications. In this study, we introduce the use of MOFs to stabilize a universal reporter fusion protein, specifically, avidin-like protein (Tam-avidin2) and the small bioluminescent protein Gaussia luciferase (Gluc) forming the fusion reporter, tamavidin2-Gluc (TA2-Gluc). This fusion protein serves as a universal reporter for any assays that utilize biotin-avidin binding strategy. Using SARS-CoV2 S1 spike antigen as the model target antigen, we demonstrated that encapsulation of TA2-Gluc fusion protein using a nano-porous material, zeolitic imidazolate framework-8 (ZIF-8), allows us to store and preserve this reporter protein at room temperature for over 6 months and use it as a reporter for an ELISA assay. Our optimized assay was validated demonstrating a 0.26 μg mL-1 limit of detection, high reproducibility of assay over days, detection of spiked non-virulent SARS-COV2 pseudovirus in real sample matrix, and detection in real COVID-19 infected individuals. This result can lead to the utilization of our TA2-Gluc fusion protein reporter with other assays and potentially in diagnostic technologies in a point-of-care setting.
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