
Olink Bioscience社(スウェーデン)は、1分子レベルでターゲットタンパク質を特異的に検出する独自の増感技術(PLA: Proximity Ligation Assay)を有しています。
PLA法は高感度な検出が可能なだけでなく、使用する一次抗体の選択により、細胞や組織の内在性タンパク質の相互作用や局在、翻訳後修飾などを検出できる画期的な検出方法です。
注)掲載のデータは主に旧製品のDuolink®で取得したものです。
2012年4月1日より品名変更となりました。
Duolink®Ⅱ→Duolink® In Situ
| 二分子間相互作用の検出 | |||||
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| りん酸化タンパク質の検出 | |||||
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| タンパク質発現の検出(Single Recognition) | |||||
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| タンパク質発現の検出(Double Recognition) | |||||
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本システムは、従来のFRET/BRETなどの蛍光ベースのタンパク質相互作用解析や共免疫沈降法とは異なり、細胞や組織など多様なサンプルについて、内在性タンパク質の相互作用、局在など様々な情報を一度に得ることができます。
| Objective/Technique | Duolink® | Co-localization | Co-immunoprecipitation | BRET | FRET |
|---|---|---|---|---|---|
| Detect single molecules | |||||
| Detect in situ | |||||
| Study endgenous proteins | |||||
| Analyze protein interaction | |||||
| Analyze archived tissue | |||||
| Obtain objective, quantifiable result |
二分子間相互作用の検出
| SMAD1/2/3-SMAD4の相互作用解析 |
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![]() 蛍光染色データとイメージ解析 上段のデータ(A,
B)は、本システムを使用しマウス胎児線維芽細胞をTGF-βで未刺激(A)と45分間刺激(B)したサンプルに関する検出結果を示している。
SMAD1/2/3に対する一次抗体(マウス由来)、SMAD4に対する一次抗体(ラビット由来)と本システムを用いて検出されたシグナルは、オレンジ色
のドットで示されている。核はHoechst 33342(青色)、アクチンはFITC-抗アクチン抗体(緑色)で染色されている。 <使用した検出システム>
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![]() 核と細胞質における相互作用の比較 SMAD1/2/3-SMAD4相互作用を表すシグナルの数をカウントし、核と細胞質のそれぞれに分類しグラフにプロットした。65個のTGF-β未刺激の細胞(■)と60個の刺激した細胞(▲)が解析された。このデータによりTGF-βで刺激した細胞は、SMAD1/2/3-SMAD4複合体が核に移行することが示されている。 |
| HER2-EGFRの相互作用解析 |
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![]() 蛍光染色データとイメージ解析 本システムを使用しSK-BR-3細胞における、HER2-EGFRの相互作 用を検出した結果を示している。左側のデータ(A)は、HER2に対する一次抗体(ラビット由来)、phospho-EGFRに対する一次抗体(ヤギ由 来)と本システムを用いて検出されたシグナルの画像(赤色のドット(575/605 Filter使用))と青色で染色される核の染色画像(Hoechst 350/461 Filter使用)を重ね合わせたデータである。データ中の数字は、細胞集団の中で任意に付けた数字である。右側のデータ(B)は、BlobFinder*)イ メージ解析プログラムを用いて計測されており、本システムにより検出されたシグナル(白色のドット)は、細胞とバックグラウンドの双方に起因している。核 の周辺部分(緑色の縁取り)の任意の部分(黄色と緑色の間の部分)で検出されているシグナルは細胞に起因していることを示す一方、境界線の外側および核に 近接してないシグナルは、バックグラウンドに起因している。 <使用した検出システム>
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りん酸化タンパク質の検出
| 内在性レベルのPDGF受容体-βのりん酸化レベルの検出 |
|---|
![]() 蛍光染色データ 本システムを使用しBJ hTert細胞をPDGF-BB未刺激(A)と60分間刺激(B)したサンプルに関する検出結果を示している。phospho-PDGFに対する一次抗体 (マウス由来)、PDGF受容体-βに対する一次抗体(ラビット由来)と本システムを用いて検出されたシグナルは、赤色のドットで示されている。核は Hoechst 33342(青色)で染色されている。本システムを使用することで、内在性タンパク質のりん酸化レベルを比較検討できることを示している。 <使用した検出システム>
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細胞1個あたりのりん酸化のレベルとその集団の割合
1個の細胞あたりのりん酸化された受容体の数 PDGF受容体-βのりん酸化の定量について、BlobFinder*)ソフトウェアにより、239個の未刺激の細胞と275個のPDGF-BB刺激処理を行った細胞のヒストグラム。刺激に応じて、りん酸化された受容体のレベルが上昇することが示されています。 |
| siRNA効果の検出への応用 |
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SMAD4の発現抑制の検出 マウス胎児線維芽細胞におけるSMAD4に対するsiRNAの発現抑制を示し ている。SMAD4に対して、siRNAを添加した場合(A)と未処理の場合(B)におけるSMAD4の発現を本システムにより検出したデータである。一 次抗体は、マウス由来のSMAD4抗体を用いた。1分子レベルで検出されたSMAD4は、赤色のドットとして検出されている。核はHoechst 33342(青色)で染色されている。 <使用した検出システム>
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![]() 1個の細胞あたりの検出シグナル数の比較 データはsiRNAを添加した場合と未処理の場合の細胞1個あたりのシグナルの数を示している。siRNAを添加した細胞では、シグナルの数が1〜10個と減少しており、本システムによりsiRNAの効果を検出できることを示している。 |
![]() ウェスタンブロッティングの結果との相関 siRNAを添加した場合(A)と未処理の場合(B)の細胞をそれぞれ回収し、ウェスタンブロッティング解析を行った結果を示している。Duolink®システムの検出結果とウェスタンブロッティングの検出結果は相関性がある事を示している。 |
siRNA研究におけるDuolink® の利点
| 方法 | 正確な定量性 | タンパク質発現 レベルでの検出 |
局在化解析 | 1個の細胞レベル での解析 |
微量サンプル への適応 |
|---|---|---|---|---|---|
| Real-time PCR | ○ | × | × | × | × |
| ウェスタン ブロッティング |
○ | ○ | × | × | × |
| 免疫染色 | × | ○ | ○ | ○ | ○ |
| Duolink® システム | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
Duolink® システムは、1個の細胞についてタンパク質レベルで解析できることから、従来のsiRNAの評価方法と比較し、微量のサンプルから様々な情報を得ることが可能です。
タンパク質発現の検出と定量(Single Recognition法)
| EGFRに対する従来の免疫組織染色法との比較 | ||||
|---|---|---|---|---|
一次抗体として、マウス由来のEGFR抗体を用い、本システム(A)と従来の免疫蛍光染色(C)の結果を比較している。従来の免疫蛍光染色には、ロバ由来のTexasRed® 標識抗マウスIgG抗体を二次抗体として用いた。サンプルはA431細胞を用いている。これらの結果から、本システムを用いたサンプルはタンパク質を1分 子レベルでドット検出され定量化可能である。一方、従来の免疫蛍光染色は、シグナルが拡散し1分子レベルで検出不可能である。また、コントロールに関して も、本システムを用いた場合(B)は、バックグラウンドシグナルが検出されないが、従来の免疫染色法(D)では検出されている。 <使用した検出システム>
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タンパク質発現の検出と定量(Double Recognition法)
| 2種類の抗体を用いたHER2の検出 |
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![]() 蛍光染色データ HER2抗体(マウス由来、ラビット由来の2種類の一次抗体)を用いた本システムの使用結果を示している。HER2に対する一次抗体と本キットを用いて検出されたシグナルは、オレンジ色のドットとして検出されている。 <使用した検出システム>
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光学顕微鏡観察
| Duolink® In Situ Detection Reagents Brightfield | ||||||||
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<使用した検出システム>
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本システムは、通常プロトコールを少し変更することで、マイクロプレートでも使用することができます。内在性タンパク質の翻訳後修飾や相互作用に影響を与える化合物のスクリーニングに最適です。通常プロトコールと比較した主な変更点・注意点を下記に挙げます。
| インキュベーション |
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| 洗浄操作 |
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| 観察 |
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| 本システムでは、Probe MINUS、Probe PLUS、Detection Reagentsが必要となります。Probe MINUSとProbe PLUSはそれぞれ3種×4容量、Detection Reagentsは4種×4容量のラインアップになっています。各々からお客様の実験に適したものを1種ずつお選びください。容量はそれぞれ30回、100回、500回、1000回です。なお、Probe MINUS、Probe PLUS、Detection Reagentsが一緒になっているスターターキットもございます。同スターターキットは30回用で、他にDuolink® In Situ Wash Buffers for FluorescenceとDuolink® In Situ Mounting Medium with DAPIが同包されており、大変お得です。 | |
![]() |
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| Duolink® In Situ Probemaker | ||||||||||||||||
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| Duolink® ImageTool | ||||||||
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| 二分子間相互作用の検出・定量 | 1 | Prox1 | COUP-TFII | HDLEC(ヒト皮膚リンパ管内皮細胞) |
| 2 | PML | AKT | RS4:11(ヒト前駆B細胞性白血病細胞株) | |
| 3 | pVHL | Sp1 | ヒト角化細胞 | |
| 4 | Dyx1c1 | Erα | ラット海馬神経細胞 | |
| 5 | Integrin α5 | ZO-1 | NCI-H460(ヒト肺がん細胞) | |
| 6 | NRP1 | β3-integrin | HUVEC | |
| 7 | PDGFRβ | PI3 kinase | ヒト繊維芽細胞 | |
| 8 | periostin | Tenascin-C | C3H10T1/2(マウス間葉系細胞株) | |
| 9 | Hsp104p | Actin | 酵母 | |
| 10 | Osteopontin | CD44 | ヒト消化管間質腫瘍 | |
| 11 | VEGFR-2 | VEGFR-3 | マウスEmbryoid body | |
| ヒト伏在静脈血管内皮細胞 | ||||
| 12 | 53BP1 | ΔNp73 | U2OS(ヒト骨肉種細胞株) | |
| 13 | HSP90α | Neu | HCT-8(ヒト大腸がん細胞) | |
| 14 | Dnmt1 | PCNA | ヒトastrocyte | |
| 15 | NS5A | NS3 | Huh7.5.1(ヒト肝がん細胞) | |
| 16 | ezrin | Dlg1 | Jurkat | |
| 17 | zFxyd11 | Na+-K+-ATPase | ゼブラフィッシュの鰓 | |
| 18 | PDGFRβ | PDGF-B | マウス脳 | |
| 19 | P1 | HC-Pro | BY2細胞(タバコ培養細胞) | |
| 20 | TACSTD2 | CLDN1 | ヒト角膜 | |
| 21 | Ncl | 4Oct | ヒトES細胞 | |
| マウスES細胞 | ||||
| 22 | WAVE | Abi | wing imaginal disc(翅原基) | |
| リン酸化タンパク質の検出・定量 | 23 | リン酸化LC20 | − | A7r5 (ラット大動脈平滑筋細胞) |
| 24 | リン酸化ERK | − | MCF-7(ヒト乳がん細胞) | |
| タンパク質発現の検出・定量(Single Recognition) | 25 | ANXA7 | − | ヒト癌組織 |
| 26 | Angiopoietin-1 | − | ヒヒ子宮内膜 | |
| タンパク質発現の検出・定量 (Double Recognition) | 27 | FLCN | − | マウス腎臓 |
| 28 | CEACAM1 | − | ヒト大腸癌組織 | |
| Duolink® アプリケーション | 文献ID | 検出タンパク質1 | 検出タンパク質2 | 使用サンプル |
|---|
| 文献一覧 | |
|---|---|
| 1 | Yamazaki, T. et al. COUP-TFII regulates the functions of Prox1 in lymphatic endothelial cells through direct interaction. Genes Cells 14(3), 425-434 (2009). |
| 2 | Laane, E. et al. Cell death induced by dexamethasone in lymphoid leukemia is mediated through initiation of autophagy. Cell Death Differ. 16(7), 1018-1029 (2009). |
| 3 | Tan, S. H. et al. Regulation of cell proliferation and migration by TAK1 via transcriptional control of von hippel-lindau tumor suppressor. J. Biol. Chem. 284(27), 18047-18058 (2009). |
| 4 | Massinen, S. et al. Functional interaction of DYX1C1 with estrogen receptors suggests involvement of hormonal pathways in dyslexia. Hum. Mol. Genet. 18(15), 2802-2812 (2009). |
| 5 | Tuomi, S. et al. PKCε regulation of an α5 Integrin-ZO-1 complex controls lamellae formation in migrating cancer cells. Sci. Signal 2(77), ra32 (2009). |
| 6 | Robinson, S. D. et al. αvβ3-Integrin limits the contribution of Neuropilin-1 to VEGF-induced angiogenesis. J. Biol. Chem. 284(49), 33966-33981 (2009). |
| 7 | Leuchowius, K. J. High content screening for inhibitors of protein interactions and post-translational modifications in primary cells by proximity ligation. Mol. Cell. Proteomics. 9(1), 178-183 (2010). |
| 8 | Kii, I. et al. Incorporation of tenascin-C into the extracellular matrix by periostin underlies an extracellular meshwork architecture. J. Biol. Chem. 285(3), 2028-2039 (2010). |
| 9 | Liu, B. et al. The Polarisome is required for segregation and retrograde transport of protein aggregates. Cell 140(2), 257-267 (2010). |
| 10 | Hsu, K. H. et al. Clinical implication and mitotic effect of CD44 cleavage in relation to Osteopontin/CD44 interaction and dysregulated cell cycle protein in gastrointestinal stromal tumor. Ann. Surg. Oncol. 17(8):2199-212 (2010). |
| 11 | Nilsson, I. et al. VEGF receptor 2/-3 heterodimers detected in situ by proximity ligation on angiogenic sprouts. EMBO J. 29(8):1377-88 (2010). |
| 12 | Wilhelm, M. T. et al. Isoform-specific p73 knockout mice reveal a novel role for {Delta}Np73 in the DNA damage response pathway. Genes Dev. 24(6): 549-60 (2010). |
| 13 | Chen, J. S. et al. Secreted heat shock protein 90{alpha} induces colorectal cancer cell invasion through CD91/LRP-1 and NF-{kappa}B-mediated integrin {alpha}V expression. J. Biol. Chem. 285(33):25458-66 (2010). |
| 14 | Hervouet, E. et al. Disruption of Dnmt1/PCNA/UHRF1 interactions promotes tumorigenesis from human and mice glial cells. PLoS One 5(6):e11333 (2010). |
| 15 | Chen, Y. J. et al. Heat shock protein 72 is associated with the hepatitis C virus replicase complex and enhances viral RNA replication. J. Biol. Chem. 285(36):28183-90 (2010). |
| 16 | Lasserre, R. et al. Ezrin tunes T-cell activation by controlling Dlg1 and microtubule positioning at the immunological synapse. EMBO J. 29(14):2301-14 (2010). |
| 17 | Saito, K. et al. Identification of zebrafish FXYD11a protein that is highly expressed in ion-transporting epithelium of the gill and skin and its possible role in ion homeostasis. Front. Physio. 1:129 doi: 10.3389/fphys (2010). |
| 18 | Winkler, E. A. et al. Pericyte-specific expression of PDGF beta receptor in mouse models with normal and deficient PDGF beta receptor signaling. Mol Neurodegener. 5:32 (2010). |
| 19 | Nakahara, K. S. et al. Involvement of the P1 cistron in overcoming eIF4E-mediated recessive resistance against clover yellow vein virus in pea. Mol Plant Microbe Interact. 23(11):1460-9 (2010). |
| 20 | Nakatsukasa, M. et al. Tumor-associated calcium signal transducer 2 is required for the proper subcellular localization of claudin 1 and 7: implications in the pathogenesis of gelatinous drop-like corneal dystrophy. Am J Pathol. 177(3):1344-55 (2010). |
| 21 | Johansson, H. et al. Phosphorylated nucleolin interacts with translationally controlled tumor protein during mitosis and with Oct4 during Interphase in ES cells. PLoS One. 5(10):e13678 (2010). |
| 22 | Gohl, C.et al. WAVE Forms Hetero- and Homo-oligomeric Complexes at Integrin Junctions in Drosophila Visualized by Bimolecular Fluorescence Complementation. J. Biol. Chem. 285(51):40171-9 (2010). |
| 23 | Nakakuki, T. et al. Ligand-specific c-Fos expression emerges from the spatiotemporal control of ErbB network dynamics. Cell. 141(5):884-896.(2010). |
| 24 | Vetterkind, S. et al. Par-4: A new activator of myosin phosphatase. Mol Biol Cell. 21(7):1214-24 (2010). |
| 25 | Yadav, A. K. et al. Monosomy of chromosome 10 associated with dysregulation of epidermal growth factor signaling in glioblastomas. JAMA 302(3), 276-289 (2009). |
| 26 | Bonagura, T. W. et al. Divergent regulation of angiopoietin-1 and -2, Tie-2, and thrombospondin-1 expression by estrogen in the baboon endometrium. Mol. Reprod. Dev. 77(5):430-8. (2010). |
| 27 | Hasumi, Y. et al. Homozygous loss of BHD causes early embryonic lethality and kidney tumor development with activation of mTORC1 and mTORC2. Proc. Natl. Acad. Sci. U S A 106(44), 18722-18727 (2009). |
| 28 | Ieda, J. et al. Re-expression of CEACAM1 long cytoplasmic domain isoform is associated with invasion and migration of colorectal cancer. Int J Cancer. 2011 Mar 16. doi: 10.1002/ijc.26072. |
今までに使用された抗体やサンプル、そしてターゲットやアッセイ条件等が一覧になっているDuolink Assay DatabaseがOlink社webサイト(http://www.olink.com/)にございます。参考情報としてご覧ください。
| 質問 | 回答 | |||
|---|---|---|---|---|
| Single Recognition法とDouble Recognition法の違いは何ですか? | Single Recognition法では1種類の一次抗体を使用して高感度検出が可能です。一方、Double Recognition法では2種類の一次抗体を使用して特異性の高い検出が可能です。 | |||
| Duolink® システムの使用条件はありますか? | 本システムは免疫染色で機能する一次抗体が必要です。加えて、事前に一次抗体が機能する条件を確定しておく必要があります。 | |||
| どのようなサンプルで使用できますか? | 本システムは、固定した細胞やホルマリン固定パラフィン包埋した組織等の様々なサンプルに使用可能です。 | |||
| 生細胞で使用することはできますか? | 本システムは固定化処理をしたサンプルを対象としていますので、生細胞では使用することができません。 | |||
| サンプルの前処理で制約はありますか? | 抗原の賦活化は、一般的な熱処理とProteinase Kを用いた処理法で問題ありません。固定化は、パラホルムアルデヒド、ホルマリン、亜鉛、エタノール、アセトンなどを用いる様々な方法が適用可能です。 | |||
| 自前のブロッキング溶液は使用できますか? | 免疫染色で現在使用されているブロッキング溶液を本システムでも使用して頂けます。一次抗体の使用において、特にブロッキング溶液が限定されていない場合は、製品添付のブロッキング溶液をご使用ください。 | |||
| 退色防止剤は何を使用すればいいですか? | 蛍光検出用にDuolink® In Situ Mounting Medium with DAPI、発色検出用にDuolink® In Situ Brightfield Mounting Medium、マイクロプレート(HTS)用にDuolink® In Situ Microplate Nuclear Stain and Anti-Fadeをご使用ください。 | |||
| 洗浄バッファーは何を使用すればいいですか? | マニュアルに従って作製して頂くか、製品(Duolink® In Situ Wash Buffer for Fluorescenceあるいはfor Brightfield)をご購入ください。 | |||
| PLA 標識二次抗体について教えてください。 | 販売しているPLA® probe(二次抗体)の免疫動物はDonkeyですので、Duolink® In Situ Probemaker で作成したprobeと組み合わせて使用する場合、標識する二次抗体は抗Donkey IgG抗体以外をご使用ください。PLA® probe anti-MouseはRat IgGと交差性がありますのでご注意ください。 | |||
| 使用予定の一次抗体に適したPLA® probe (PLA標識二次抗体) 製品がありません。 | お好きな二次抗体へPLA® probeを標識するDuolink® In Situ Probemaker をご利用し、標識してください。 | |||
| ヘテロダイマーの検出で注意することはありますか? | 各タンパク質に用いる一次抗体は宿主が異なるものを使用してください。 同じ宿主由来の抗体を用いる場合はDuolink® In Situ Probemakerをご利用ください。 |
|||
| ホモダイマーの検出はできますか? | 下記2種類の方法で検出できます。 | |||
| 1) 1種類の一次抗体をDuolink® In Situ Probemaker を用いてMINUSとPLUSそれぞれで標識する。 | ||||
| 2) 同じエピトープを認識するが宿主の異なる2種類の一次抗体を使用する。この場合は特異性の高い抗体で最適化(一方の抗体の結合量が過剰とならないような濃度の条件検討)する必要があります。 | ||||
| HTS解析に応用できますか? | できます。「HTSへの応用」をご覧ください。 | |||
| サンプル由来の核酸へ標識オリゴヌクレオチドがハイブリダイズしませんか? | 可能性はありますが、RCA法により増幅された核酸に比べて、サンプル由来の核酸へハイブリダイズする標識オリゴヌクレオチドのシグナル強度は非常に弱いと考えられることから問題ありません。 | |||
| 容量の単位は”reactions”ですが、定義は何ですか? | 1cm2の反応を1 reactionとしています。 | |||
*1:各Probemakerは20μgの抗体を標識することができます。
*2#82049-0004はWash Buffer Aが3袋(3L)とWash Buffer Bが1袋(1L)で、#82047-0004はWash
Buffer Aが4袋(4L)でそれぞれ構成されています。大容量サイズもご用意しております。詳しくは弊社営業所または販売取扱店までお問い合わせください。
※掲載の内容は、'12年4月現在の情報に基づいております。