Технология мультиплексного анализа Luminex®
  • Технология мультиплексного анализа Luminex®

Платформа Luminex - уникальное предложение в области молекулярной диагностики предоставляющее возможность анализа в одном цикле нескольких параметров, изучаемых на базе одного биологического образца).

Лежащая в основе технология xMAP сочетает в себе возможности биоанализа на миниатюрной жидкостной матрице с небольшими лазерами, светоизлучающими диодами (светодиодами), цифровыми сигнальными процессорами, фотодетекторами, устройствами визуализации с запатентованным программным обеспечением для создания системы, предлагающей преимущества в скорости, точности и стоимости анализа.

Технология xMAP в настоящее время используется в различных сегментах отрасли медико-биологических наук, включая области открытия и разработки медикаментов, а также для клинической диагностики, генетического обследования, биозащиты, безопасности пищевых продуктов и биомедицинских исследований.

Разработка MultiCode используется для полимеразной цепной реакции (ПЦР), в том числе для ПЦР реальном времени.

 

Наборы для исследований расширяют спектр возможности оборудования.

Доступны комплекты для анализа:

  • апоптоза;
  • аутофагии;
  • активации АКТ,  EGFR;
  • клеточного цикла;
  • митохондриального потенциала;
  • окислительного стресса и многие другие.

 

Платформа Luminex дает возможность с исключительной производительностью проводить количественный анализ белков и РНК.

Технология мультианалитного профилирования (xMAP) позволяет получать информацию о сотнях веществ из небольшого объема образца; обычно хватает одной капли жидкости, ее изучение происходит путем считывания биологических маркеров на поверхности микроскопических полистироловых шариков, называемых микросферами.

С помощью системы Invitrogen ProcartaPlex Тесты позволяют обнаруживать одновременно до 80 секретируемых белков в одной лунке, с одновременным измерением количество вещества.

Благодаря выборке, охватывающей более 600 цитокинов, хемокинов, факторов роста и других белков-мишеней, обеспечивается многостороннее познание важных тем, поднимаемых фармакологией, биотехнологией, биологией.

Универсальность метода распространяется в том числе  на изучение экспрессии генов, так как сочетание с методикой изучения разветвленной ДНК (бДНК) позволяет измерять до 80 генов-мишеней с помощью Invitrogen QuantiGene Plex. Это облегчает проведение мультиомных исследований на единой проверенной инструментальной платформе.

Полученные с помощью системы Luminex результаты отличаются чувствительностью и точностью, сравнимыми с результатами анализов, проводимых методами ИФА (ELISA) и qPCR. При этом, эффективность и оперативность метода Luminex - значительно выше.

 

Комплексные обследования доступны в различных форматах, включая предварительно сконфигурированные комбинации, панели смешивания и сопоставления по индивидуальному заказу и отдельные аналиты для планшета от 96 до 384 лунок, что обеспечивает необходимую гибкость и высокую производительность.

Преимущества решений от Luminex

В научных учреждениях при помощи устройств Luminex значительно ускоряется поиск новых методов клинической диагностики в ряде областей, среди которых можно выделить следующие:

  • трансплантология;
  • исследования аутоиммунных заболеваний;
  • вирусология и микробиология;
  • онкология.

Оборудование широко используется в сфере изучения массового распространения болезней, в поиске новых лекарств и вакцин в биофармакологии.

 

Обзор технологии мультиплексных анализов Luminex®

Мультиплексные анализы объединяют в одной панели тесты для различных аналитов. Преимущества мультиплексного анализа выражаются в экономии объема образцов и времени за счет улучшения рабочих процессов по сравнению с анализами, измеряющими один аналит, например, иммуноферментным анализом (ELISA).

В мультиплексных анализаторах Luminex MILLIPLEX® используется запатентованная платформа на основе микрочастиц Luminex® xMAP®.

 

1) ЗАХВАТ: Каждая магнитная микросфера MagPlex® имеет флуоресцентную кодировку, содержащую одно из 500 специфических соотношений двух флуорофоров (каждый спектрально отличающийся набор называется областью микросферы, флуоресцентной при возбуждении 635 нм). Специфические для аналита захватывающие антитела связываются с микросферами определенной области, после чего несвязанные участки микросферы блокируются.

A = Образец, B = Захватывающее антитело, C = Бусина Luminex MagPlex ®

2) ОБНАРУЖЕНИЕ И СВЯЗЫВАНИЕ:  После инкубации и промывки добавляется коктейль биотинилированных антител для обнаружения аналита, которые связываются и образуют «сэндвич». Затем добавляется стрептавидин-фикоэритрин (SAPE), который связывается с биотинилированными антителами для обнаружения.

A = Стрептавидин-фикоэритрин,

B = Биотинилированное детектирующее антитело.

3) ЧТЕНИЕ: Считывание показаний планшета осуществляется с помощью прибора Luminex® , где один лазер идентифицирует область шарика (обнаруженный аналит), а другой лазер определяет масштаб сигнала, полученного с помощью полиэтилена.

A = Зеленый лазер (532 нм) для количественной оценки событий связывания,

B = Красный лазер (635 нм) для идентификации области шарика.

 

Для мультиплексных платформ Luminex® существуют различные системы обнаружения, включая:

  • xMAP® INTELLIFLEX® RUO и DR - SE,
  • Luminex® 200 ™
  • FLEXMAP 3D®

В этих приборах Luminex® используется система на основе проточной цитометрии, в которой микросферы проходят в обволакивающей жидкости через клетку, при этом красный лазер (635 нм) идентифицирует область микросфер, а зеленый лазер (532 нм) количественно определяет связанный аналит в виде «сэндвича».

Приборы интегрируют ключевые компоненты обнаружения xMAP® , такие как лазеры, оптика, передовые системы гидродинамики и высокоскоростные цифровые сигнальные процессоры.

Каждая отдельная микросфера идентифицируется по своей «сигнатуре шарика», или области шарика, а результат ее биоанализа количественно определяется на основе сигналов флуоресцентного репортера.

Мультиплексная платформа  Luminex® объединяет возможности программного обеспечения Luminex® для сбора данных с расширенными аналитическими возможностями программного обеспечения Belysa® Immunoassay Curve Fitting , обеспечивая бесшовную интеграцию сбора и анализа данных на всех приборах Luminex® .

Использование программного обеспечения Belysa® Immunoassay Curve Fitting предоставляет пользователю расширенные функции, недоступные в большинстве пакетов для сбора данных: функции автоматического построения кривых, правила очистки данных, удобная визуализация данных и инструменты сравнения стандартных кривых, при этом все данные могут быть экспортированы в различные форматы файлов.

Возможность добавления мультиплексных конъюгированных шариков к каждому образцу позволяет получать несколько результатов анализа для каждого образца. Технология xMAP® с открытой архитектурой обеспечивает мультиплексирование многих типов биоанализов, сокращая время, трудозатраты и расходы по сравнению с традиционными методами.

 

Технология x MAP ®

Технология xMAP® использует меченые шарики для обнаружения нескольких аналитов в одном и том же образце. В сочетании с анализами MILLIPLEX® приборы Luminex® обеспечивают быстрые, воспроизводимые и надежные результаты, которые можно анализировать с помощью программного обеспечения Belysa® .

Преимущества технологии xMAP® по сравнению с традиционными методами иммуноанализа

  • Скорость/высокая производительность: одновременное измерение концентрации большого количества различных аналитов в одном образце, что позволяет быстрее выполнять работу и получать необходимые для нее данные на ранних этапах.
  • Точность: технология xMAP® обеспечивает анализ в реальном времени и точное количественное определение взаимодействий антител с антигенами и нуклеиновыми кислотами.
  • Воспроизводимость: Высокообъемное производство микросфер xMAP® позволяет стандартизировать анализ, чего не могут обеспечить плоские твердофазные матрицы.
  • Малый объем образца: с минимальными затратами времени на ручную работу вы можете исследовать более 40 аналитов в одном образце, используя всего 25 мкл.
  • Формат на основе магнитных шариков: быстро и эффективно реагирует на магнитное поле, что позволяет использовать более эффективные и быстрые методы стирки, в том числе и для высокопроизводительных систем.

Система Luminex® представляет собой сочетание четырех основных технологий:

1. Микросферы xMAP®

  1. Микросферы xMAP® с магнитными шариками представляют собой семейство из 80 флуоресцентно окрашенных магнитных микросфер диаметром 6,45 мкм, которые служат одновременно идентификатором и твердой поверхностью для анализируемого образца.
  2. Традиционные агарозные микросферы представляют собой семейство из 500 флуоресцентно окрашенных полистироловых микросфер диаметром 5,6 мкм, которые служат одновременно идентификатором и твердой поверхностью для создания анализируемого образца.

2. Иммуноанализы на основе микрочастиц

  1. Мультиплексные анализы MILLIPLEX® состоят из специфических для аналита захватывающих антител, конъюгированных с шариками xMAP® , что позволяет проводить многомерный анализ сложных биологических состояний, включая метаболические заболевания, иммунологию, нейродегенеративные заболевания, токсичность, рак и многое другое, используя минимальные объемы образцов. Чувствительность, специфичность, воспроизводимость и широкий динамический диапазон анализов MILLIPLEX® аналитически подтверждены.

    Подробнее - в статье «Что такое мультиплексные анализы MILLIPLEX®? » .

3. Платформы обнаружения Luminex®

  1. Анализаторы xMAP ® INTELLIFLEX ® , Luminex ® 200™ и FLEXMAP 3D ® - это приборы на основе проточной цитометрии, интегрирующие ключевые компоненты xMAP.® компоненты для обнаружения, такие как лазеры, оптика, современные жидкостные системы и высокоскоростные цифровые сигнальные процессоры.

4. Программное обеспечение

  1. Программный пакет xPONENT ® для сбора данных.
  2. Программный пакет Belysa® для сложного анализа данных.

 

 

Почему стоит выбрать мультиплексные анализы MILLIPLEX® ?

Мультиплексные анализы MILLIPLEX® содержат все необходимые компоненты и реагенты для одновременного обнаружения нескольких аналитов и предлагают самый широкий выбор наборов, аналитов и видов в различных областях исследований. В их число входят:

  • >130 наборов для изучения циркулирующих растворимых белков;
  • >500 уникальных циркулирующих аналитов (не считая различных видов);
  • >25 готовых мультиплексных и одноплексных наборов для изучения белков клеточной сигнализации;
  • >120 аналитов клеточной сигнализации;
  • Множество видов, включая человека, лабораторных животных, домашних животных и сельскохозяйственных животных;
  • 96- и 384-луночные форматы.

 

В состав наборов MILLIPLEX® также входят два специализированных решения для проведения анализов — квалифицированный и скрининговый анализы.

Квалифицированные анализы

  • Воспроизводимость от партии к партии, строгий контроль качества;
  • Включает контроль качества и матрицу сыворотки;
  • Идеально подходит для долгосрочных или межцентровых исследований;
  • Широчайший выбор аналитов по областям исследований и видам животных;
  • Настраиваемые, готовые к использованию и оптовые наборы для удовлетворения конкретных исследовательских потребностей.

Скрининговые анализы

  • Профилирование до 115 аналитов одновременно;
  • Используются те же реагенты, что и в квалифицированном анализе (без контроля качества и сывороточной матрицы);
  • Проверено на специфичность аналита;
  • Идеально подходит для выявления существенных различий в экспериментальных группах;
  • Независимые от образца;
  • Доступные виды: Человек.

 

Преимущества мультиплексных анализов для обнаружения белков многочисленны, включая экономию времени, средств, реагентов и образцов.

Благодаря широкому спектру возможностей мультиплексных анализов возможно:

  • Найти подходящий набор реагентов для необходимых аналитов.
  • Достичь большей согласованности, приобретая наборы у одного поставщика.
  • Сохранить гибкость для удовлетворения потребностей сейчас и в будущем.
  • Использовать одну технологию для количественного определения биомаркеров в доклинических исследованиях с использованием животных моделей и трансляционных исследованиях с применением образцов человеческого материала.
  • Использовать одну технологию в нескольких областях исследований.
  • После определения интересующих вас аналитов, плавно переходить от скрининговых анализов к квалифицированным анализам.

Качество в каждом комплекте

От разработки и проверки наборов до производства и контроля качества исследователи могут полагаться на качество, заложенное в каждый набор, для получения стабильных и надежных результатов.

В дополнение к спецификациям анализа, указанным в протоколе, оцениваются и другие критерии эффективности в процессе разработки и проверки наборов: перекрестную реактивность, линейность разведения, стабильность набора и поведение образца (например, обнаруживаемость и стабильность).

Протокол составляется с учетом характеристик анализа и вашего рабочего процесса, что упрощает поиск необходимой информации. Больше о качественных характеристиках, применяемых к скрининговым и квалифицированным анализам, см. в статье «Качество в мультиплексных наборах MILLIPLEX® » .

Услуги по проведению мультиплексных анализов на заказ

Некоторые коммерческие мультиплексные наборы могут не содержать всего необходимого для конкретного исследования. Чтобы помочь решить эту проблему, MERCK также предлагает услуги по проведению мультиплексных анализов MILLIPLEX® на заказ .

 

Услуги по разработке специализированных анализов могут помочь в следующих случаях:

  • Разработка новых аналитов
  • Мультиплексирование новых аналитов с существующими аналитами
  • Объедините аналиты из 2 или более панелей в одну пользовательскую панель.
  • Разрабатывайте и проверяйте анализы на ваших образцах.
  • Комплекты для обеспечения воспроизводимости результатов от партии к партии

 

Многоканальный рабочий процесс MILLIPLEX ®

Анализы MILLIPLEX® безупречно работают с мультиплексными платформами Luminex® , что упрощает их проведение и анализ. MERCK также предлагает вспомогательное оборудование для оптимизации мультиплексных рабочих процессов, например, промыватели планшетов Biotek® .

Каждый набор MILLIPLEX ® включает в себя все необходимые реагенты для подготовки анализа к считыванию результатов на анализаторе Luminex ® . Необходимо лишь добавить образец и воду:

  • Магнитные шарики с иммобилизованными селективными захватывающими антителами в растворе;
  • Готовый стандартный коктейль, позволяющий легко восстановить водный баланс и приготовить последовательные разведения 1);
  • Два предварительно приготовленных контрольных коктейля (КК) для оценки эффективности анализа 2);
  • Предварительно смешанный коктейль антител для обнаружения, разработанный для получения стабильных профилей аналитов в рамках панели;
  • Предварительно разбавленная оптимизированная концентрация стрептавидина фикоэритрина (SAPE);
  • В состав наборов, проверенных для образцов сыворотки или плазмы, входит оптимизированная сывороточная матрица, имитирующая естественную среду образца 2);
  • Разбавитель для микросфер, содержащий запатентованные блокирующие реагенты для снижения неспецифического связывания с антителами в анализе 3);
  • 10-кратный промывочный буфер и буфер для анализа, оптимизированные специально для этого набора;
  • Планшет на 96 или 384 лунки (в зависимости от формата анализа) с двумя устройствами для герметизации планшетов.

Примечание:

1) В комплекты, соответствующие требованиям, входит один стандартный флакон, в комплекты для скрининга может входить до 7 флаконов.
2) Не входит в комплекты для скрининга.
3) Не входит в комплекты с предварительно смешанными гранулами. Предварительно смешанные гранулы уже приготовлены до рабочей концентрации в разбавителе для гранул.
Примечание: Наборы для клеточной сигнализации MILLIPLEX® имеют другой формат, позволяющий использовать образцы клеточного лизата.
Примечание: Наборы для определения антител MILLIPLEX® имеют разный формат для измерения антител в образцах сыворотки и плазмы.

Мультиплексные иммуноанализы находят широкое применение в различных областях исследований, поскольку позволяют получить более полную картину механизмов и процессов заболеваний.

 

Мультиплексные анализы MILLIPLEX® могут использоваться в следующих областях исследований:

 

Сравнительная таблица анализаторов Luminex

 

 xMAP INTELLIFLEX  DR-SE

xMAP INTELLIFLEX 

FLEXMAP 3D

Люминекс 200

 

 

 

 

 

 

Двойной объем данных, используя второй канал связи с репортером.

Компактные размеры и самый широкий динамический диапазон.

Быстрое считывание и высокая пропускная способность

Быстрая и надежная платформа для анализа до 100 аналитов.

Производительность

Мультиплексная емкость

До 500

До 2 параметров на каждый аналит

До 500

До 500

До 100

(80 на MagPlex)

Динамический диапазон

≥ 5,5 log (RP1)

≥ 4,5 log (RP2)

≥ 5,5 log (RP1)

≥ 4,5 log (RP1)

≥ 3,5 log (RP1)

Время чтения

96-луночный планшет - 20 минут

384-луночный планшет - 75 минут

96-луночный планшет - 20 мин.

384-луночный планшет - 75 мин.

96-луночный планшет - 20мин. 384-луночный планшет - 75мин.

45 мин (96-луночный планшет)

Чувствительность

0,06–1 пг/мл (анализы белка); 1000 копий РНК на мишень/луншку (анализы РНК)

(зависит от метода анализа)

Технические характеристики

Габариты оборудования, включая ПК (площадь рабочего места)

58,4 x 61 x 76 см

58,4 x 61 x 76 см

110 x 62 x 63 см

115 x 60 x 50 см

Масса

54,5 кг

54,5 кг

77,1 кг

49 кг

Оптика

Лазеры на основе проточной цитометрии, фотодиоды, фотоумножители

Репортерский лазер/оптика

532 нм (зеленый) и 405 нм (фиолетовый)

532 нм (зеленый) 

532 нм (зеленый)

532 нм (зеленый)

Оборудование, совместимое с автоматизацией

Фронтальный и боковой вынос

фронтальный вынос

фронтальный вынос

фронтальный вынос

Эксплуатационная проверка

Калибровка, проверка и гидродинамика

Приложение

Анализы Luminex

Анализы белков/анализы нуклеиновых кислот

Объем образца

6,3–80 мкл (зависит от метода анализа)

25–80 мкл (зависит от метода анализа)

Самая большая доступная панель

80

Формат пластины

96- или 384-луночный планшет

96- или 384-луночный планшет

96- или 384-луночный планшет

96-луночный планшет

Программное обеспечение

Соответствие требованиям 21 CFR

Да

Модуль автоматизации

Да

Да

Программное обеспечение для интеграции

Программное обеспечение для интеграции

 

Ключевые отличия ПО xMAP INTELLIFLEX от    ПО  xPONENT®

ПО

INTELLIFLEX

xPONENT

Конфигурация панели

INTELLIFLEX использует интуитивно понятный нелинейный рабочий процесс, поддерживая импорт независимых панелей, схем расположения элементов и списков образцов, а также позволяя пользователю собирать панели из модульных компонентов.

xPONENT использует фиксированный, линейный рабочий процесс — некоторые элементы можно импортировать, но пользователи должны упаковать все параметры сбора данных в единый шаблон протокола перед началом сбора данных.

Мониторинг выполнения

INTELLIFLEX позволяет пользователю одновременно просматривать несколько статистических данных по анализируемым веществам. В сочетании с дополнительными тепловыми картами это обеспечивает быстрый доступ к информации о результатах анализа в режиме реального времени.

xPONENT позволяет пользователю просматривать либо отдельную статистику, либо анализируемое вещество во время выполнения анализа, а также предоставляет гистограмму, классификацию и визуализацию данных по шарикам.

Результаты

INTELLIFLEX поддерживает формат xPONENT для совместимости с существующими инструментами анализа данных xMAP, а также новый, простой в интерпретации собственный формат INTELLIFLEX, который легко настраивается.

xPONENT предоставляет единый, не подлежащий настройке формат вывода данных.

 

Информация по протоколам анализа:

 

Проточный флуориметр, 3D-система FLEXMAP 3D, автоматизированная система мультиплексирования, система анализа биомаркеров, платформа для изучения экспрессии генов, инструмент для геномных исследований, высокопроизводительный анализатор, иммуноферментный анализатор, платформа для мультиплексного анализа, система мультиплексного обнаружения, прибор для мультиплексирования, прибор для анализа белков

 

Система MAGPIX® - прибор на основе ПЗС-матрицы, который объединяет ключевые компоненты захвата и обнаружения xMAP® со скоростью и эффективностью, обеспечиваемыми магнитными шариками.

 

Система Luminex® представляет собой комбинацию четырех основных технологий:

Анализатор Luminex®:

Системы Luminex 200™ и FLEXMAP 3D®: прибор на основе проточной цитометрии, объединяющий ключевые компоненты обнаружения xMAP®, такие как лазеры, оптика, усовершенствованная струйная аппаратура и высокоскоростные цифровые сигнальные процессоры.

Система MAGPIX® - прибор на основе ПЗС-матрицы, который объединяет ключевые компоненты захвата и обнаружения xMAP® со скоростью и эффективностью, обеспечиваемыми магнитными шариками.

Микросферы xMAP®:

Магнитные микросферы xMAP® представляют собой группу из 80 флуоресцентно окрашенных магнитных микросфер размером 6,45 мкм, которые действуют как идентификатор и твердая поверхность для проведения анализа.

Иммуноанализы на основе шариков:

Мультиплексные картографические анализы MILLIPLEX® состоят из специфических для аналита захватывающих антител, конъюгированных с шариками xMAP®, что позволяет проводить многомерный анализ сложных биологических состояний, включая метаболические заболевания, иммунологические заболевания, нейродегенеративные заболевания, токсичность, рак и многое другое, используя минимальные объемы образцов. Анализы карт MILLIPLEX® аналитически проверены на чувствительность, специфичность, воспроизводимость и широкий динамический диапазон.

Программное обеспечение:

  • Программный пакет xPONENT® для сбора данных.
  • Программный пакет MILLIPLEX® Analyst 5.1 для сложного анализа данных.

 

Ключевые отличия ПО xMAP INTELLIFLEX от    ПО  xPONENT®

Программное обеспечение

INTELLIFLEX

xPONENT

Конфигурация панели

INTELLIFLEX использует интуитивно понятный нелинейный рабочий процесс, поддерживая импорт независимых панелей, схем расположения элементов и списков образцов, а также позволяя пользователю собирать панели из модульных компонентов.

xPONENT использует фиксированный, линейный рабочий процесс — некоторые элементы можно импортировать, но пользователи должны упаковать все параметры сбора данных в единый шаблон протокола перед началом сбора данных.

Мониторинг выполнения

INTELLIFLEX позволяет пользователю одновременно просматривать несколько статистических данных по анализируемым веществам. В сочетании с дополнительными тепловыми картами это обеспечивает быстрый доступ к информации о результатах анализа в режиме реального времени.

xPONENT позволяет пользователю просматривать либо отдельную статистику, либо анализируемое вещество во время выполнения анализа, а также предоставляет гистограмму, классификацию и визуализацию данных по шарикам.

Результаты

INTELLIFLEX поддерживает формат xPONENT для совместимости с существующими инструментами анализа данных xMAP, а также новый, простой в интерпретации собственный формат INTELLIFLEX, который легко настраивается.

xPONENT предоставляет единый, не подлежащий настройке формат вывода данных.

 

Сравнение платформ мультиплексирования Luminex ® подробнее...

 

Материалы для скачивания

Мультиплексные анализаторы Luminex (Листовка ЛФ)

Luminex ® xMAP ® INTELLIFLEX Systems ((Брошюра, англ)

Расходные материалы MERCK для мультиплексных и ИФА анализаторов (Брошюра, англ)

 

Технология мультиплексного анализа Luminex®

  • Производитель: MERCK
  • Код товара: Технология мультиплексного анализа Luminex®
  • Доступность: Предзаказ

С этим товаром покупают:

Luminex 200

Luminex 200

Флюориметрический иммуноанализатор, который выполняет анализ до 100  аналитов в одном образце и..

Luminex ® FLEXMAP 3D® System

Luminex ® FLEXMAP 3D® System

Исследовательская Мультиплексная система на основе проточного анализа, работающая на базе технологии..

Luminex ® xMAP ® INTELLIFLEX ® DR-SE

Luminex ® xMAP ® INTELLIFLEX ® DR-SE

Усовершенствованная система мультиплексирования позволяет получать вдвое больше данных с одной микро..

Luminex ® xMAP ® INTELLIFLEX ® RU0

Luminex ® xMAP ® INTELLIFLEX ® RU0

Компактная проточная мультиплексная платформа исследовательского назначения, предназначенная для одн..

Наборы для мультиплексного анализаторов Luminex®

Наборы для мультиплексного анализаторов Luminex®

Мультиплексные анализы MILLIPLEX® содержат все необходимые компоненты и реагенты для одновременного ..

Теги: Luminex 200, FlexMap 3D, Luminex, Multiplex Assay Technology