化学発光ウェスタンブロットイメージングの進歩：革新的なソリューションで課題に取り組む

執筆者 marketing | 12月 11, 2024 | Blogs, 科学と教育 | コメント0件

Advancing Chemiluminescent Western Blot Imaging: Addressing Challenges with Innovative Solutions

ウェスタンブロッティング入門

ウェスタンブロッティングは、生物学的サンプル中の特定のタンパク質を検出するために広く使用されている技術であり、目的のタンパク質を同定するために標識された抗体に依存している。イメージングシステムの選択は極めて重要であり、通常、化学発光イメージング技術と蛍光イメージング技術の2つの主要なカテゴリーに分類される。

化学発光ウェスタンブロットイメージングの基礎的重要性にもかかわらず、市場動向と蛍光ウェスタンブロットイメージングの価格的位置づけが相対的に軽視され、手頃で汎用性の高いシステムの開発が遅れている。このため、特に化学発光法に依存しているユーザーにとっては、スピード、精度、アクセス性のバランスがとれた装置が不足している。

この記事では、化学発光ウェスタンブロットイメージングに特化した最適化と改善ソリューションを紹介することで、このギャップに対処する。

ウェスタンブロッティングの実際

研究と診断におけるウェスタンブロッティングの重要な役割：

1.タンパク質の同定：

ウェスタンブロッティングは、しばしばプロテオミクス研究の一環として、特定のタンパク質の存在とサイズを確認するために不可欠である。

2.疾病診断

HIVやライム病検査におけるウイルス性タンパク質など、疾患マーカーの検出に使用される。

3.翻訳後修飾：

この技術は、リン酸化やグリコシル化のような修飾を同定することができ、タンパク質の機能やシグナル伝達経路に関する洞察を提供する。

4.品質管理：

ウェスタンブロッティングは、バイオテクノロジーや製薬アプリケーションにおけるタンパク質の純度と完全性を保証します。

5.細胞生物学の研究

遺伝子発現、タンパク質間相互作用、刺激や薬物に対する細胞応答の研究に役立つ。

ウェスタンブロッティングの2大用途

1.化学発光ウェスタンブロットイメージング：

用途約60-70
概要化学反応による発光を利用する方法。感度が高く、簡便であるため広く用いられている。化学発光検出法は、特に従来のウェスタンブロットアプリケーションにおいて、その費用対効果と使いやすさから支持されている。

化学発光ウェスタンブロットイメージング

出典：wikimedia.org

2.蛍光ウェスタンブロットイメージング：

使用率：約30～40
概要この方法は蛍光標識抗体を使用し、複数のターゲットを同時に検出するために特殊なイメージングシステムを必要とする。蛍光ウェスタンブロッティングは、より高い多重化能力と定量的なデータを提供するが、多くの場合、より高いコストとより複雑なセットアップを伴う。

蛍光ウェスタンブロットイメージング

出典：Cleaverscientific.com

化学発光と蛍光の使い分け

Item

Usage

Detection Method

Application

Sensitivity

Additional Features

Chemiluminescence

~ 60-70%

single protein

Evaluate the presence or absence of a protein

Identify proteins present in low abundance

Assess antibody responses, Follow protein purification

Fluorescence

~ 30-40%

Multiple proteins simultaneously

Analyze posttranslational modifications

Perform in-lane normalization

Conduct quantitative Western blotting, Have same-blot loading control

これらの数値は一般的な傾向を示すものであり、研究分野や特定のアプリケーション要件によって異なる場合がある。現在市販されている多くのイメージングシステムは、化学発光イメージングと蛍光イメージングの両方を単独または同時に測定することができます。

化学発光ウェスタンブロットイメージングの主要技術

1.CCDカメラ

光を電子信号に変換して画像化するため、測定に長時間を要することが多い。

2.PMT：

光電効果を利用して発光信号を増幅するが、動作が複雑。

3.統合された光学検出技術：

CCDとインテンシファイアを組み合わせて信号検出を高めるが、これが複雑さを増している。

4.光学フィルターを用いたイメージングシステム

特定の波長を分離するためにフィルターを使用するが、多くの場合、高いコストとセットアップ時間の延長を招く。

CCDベースの化学発光ウェスタンブロットイメージング

出典：thistlescientific.co.uk

現在の化学発光ウェスタンブロットイメージングシステムの課題

1.測定時間の延長：

長時間の測定はイメージングプロセスを著しく遅らせ、ハイスループット解析を困難にする。

2.複雑な操作：

多くのシステムは、タンパク質の発光イメージングに特化していない多数の機能を備えており、操作やセットアップが煩雑になる。

3.高コスト：

コストが高いため、多くの研究機関や学術研究室は、大規模な専門施設を借りるか、時間を予約するかに限られており、そのため、イメージングへのアクセスや効率が制限されている。

4.限られた柔軟性：

事前予約の必要性や高額な費用により、自発的な利用や頻繁な利用が制限され、予備的な分析や頻繁な分析の実施に影響を与える可能性がある。

UPRtekのハンドヘルド化学発光ウェスタンブロットイメージングソリューション：

1.測定時間の短縮：

UPRtekのハンドヘルドデバイスは、カスタマイズされた大型光検出器と、ケミルミネッセントウェスタンブロッティング膜と密接に整合するように調整された特殊な光学アーキテクチャーを備えています。

これらの進歩により、感度が向上し、ダイナミックレンジが拡大し、微弱なタンパク質バンドを効果的に検出できるようになった。この革新的な設計により、イメージング時間が大幅に短縮され、従来の大型で複雑なシステムでは30分以上かかっていた時間が、従来のシステムに匹敵する解像度を維持しながら約1分に短縮された。

2.操作の簡素化：

これらの装置にはディスプレイが内蔵されているため、画像変換のために外部機器を追加する必要がありません。ユーザーは画像処理結果を画面上で直接確認・評価できるため、測定効率が向上し、ワークフローが効率化されます。

3.費用対効果：

このようなハンドヘルド機器の手頃な価格により、研究機関や学術研究室は自分たちの機器を所有することができ、専門施設でのレンタルや時間予約に伴う高コストを避けることができる。

4.柔軟性の向上：

これらの装置はポータブルに設計されているため、自発的かつ頻繁に使用することができ、事前予約や高額な費用の制約を受けることなく、予備的かつ定期的な分析を容易に行うことができる。

結論

このような永続的な課題に対処するため、UPRtekは化学発光ウェスタンブロットイメージングの実用性と効率を大幅に向上させる革新的なハンドヘルドデバイスを発表しました。従来のCCDシステムの限界を克服することで、これらのデバイスは研究者にタンパク質分析のための信頼できる多用途のツールを提供します。この技術が進化し続けることで、科学界におけるタンパク質検出の精度と利便性がさらに向上することをお約束します。

これらの製品の詳細については、ash_hsu@uprtek.comまでお問い合わせください。