TRF、TRフレット、HTRF フルオレセインのような標準的な蛍光色素を使用
TRF / TR-FRET(HTRF)の概要
時間分解蛍光(TRF)
蛍光強度(FI)測定では、フルオレセインのような標準的な蛍光色素を使用します。蛍光色素の発光はナノ秒オーダーと短命です。サンプルの励起と発光の測定は同時に行われます。マイクロプレートリーダーは、発光測定から励起光を除外するのに非常に優れていますが、励起光は、ウェルやサンプル中の物質から放出される短寿命の光とともに、しばしば高いバックグラウンドの原因となります。
時間分解蛍光法(TRF)は、長寿命の蛍光を発するランタニド蛍光体(ユーロピウムやテルビウムなど)を用いることで、バックグラウンドを低減します。この長寿命蛍光はミリ秒単位で持続するため、パルス光源(フラッシュランプなど)で蛍光体を励起した後、遅延時間をおいてからシグナルを測定する(「計数窓」)ことで、短寿命蛍光(ナノ秒単位で持続)が落ち着いてから測定を行うことができます。時間分解蛍光を用いたアッセイでは、シグナル対ノイズ比が飛躍的に向上します。最も頻繁に使用されるランタノイドは、ユーロピウム、テルビウム、サマリウムです。これらは一般的にキレート複合体またはクリプテート複合体として使用され、シグナル強度と安定性に優れています。
時間分解蛍光共鳴エネルギー移動(TR-FRET)
ドナーとアクセプターが離れている ドナーとアクセプターが接近している
TR-FRETは、蛍光の時間分解(TR)測定と蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)技術を組み合わせたものです。FRETアッセイでは、生体分子(タンパク質など)はドナー蛍光体とアクセプター蛍光体で標識されます。生体分子が相互作用すると、ドナー蛍光体とアクセプター蛍光体が接近します。ドナーが励起されると、その発光エネルギーをアクセプターに伝達することができ、アクセプターは特異性波長で蛍光を発します。アクセプターとドナーの蛍光発光は波長が異なるため、マイクロプレートリーダーで互いに区別することができ、生体分子相互作用の定量が可能になります。
ドナーとして長寿命の蛍光を発するランタニド蛍光体を用いるTR-FRETアッセイは、蛍光の時間分解測定を利用し、短寿命のバックグラウンド蛍光を除去します。TR-FRETアッセイでは、ドナー蛍光体の長寿命発光のおかげで、短寿命のバックグラウンド蛍光が減少した後に、ドナー蛍光体とアクセプター蛍光体の両方の励起と発光を測定することもできます。
ホモジニアス時間分解蛍光 (HTRF)
HTRFは、生体分子の相互作用を検出するためにシスバイオが開発した汎用性の高いTR-FRET技術です。典型的なHTRFアッセイでは、ドナーとしてユーロピウムクリプテートを、アクセプターとして有機蛍光体d2を用います。ドナーとアクセプターは、エピジェネティクス、バイオマーカー定量、GPCRシグナル伝達などを含むアプリケーションのために、様々な生体分子を標識するために使用することができます。HTRFアッセイには、シスビオのHTRF適合認定を受けたTRF検出モードのマイクロプレートリーダーが必要です。
利点と留意点
TRFおよびTR-FRET検出の主な利点は、標準的な蛍光に比べてバックグラウンドノイズが減少し、シグナル対SN比が向上するため、感度が高くなることです。さらに、このアッセイは洗浄を必要としない混合&測定形式を採用しています。これは、アッセイの安定性とともに、スクリーニングアプリケーションの自動化や小型化を容易にします。
TRF、TRフレット、HTRFを支援する製品・サービス
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SpectraMax Mini
マルチモードマイクロプレートリーダー妥協ない性能と低価格を両立したマルチモードマイクロプレートリーダー
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SpectraMax i3x
マルチモードマイクロプレートリーダー研究ニーズに合わせて進化できるマイクロプレートリーダー
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SoftMax Pro
ソフトウェア圧倒的な論文引用数を誇るマイクロプレートリーダー制御・データ解析ソフトウェア
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SpectraMax Mシリーズ
マルチモードマイクロプレートリーダー妥協ない性能と低価格を両立したマルチモードマイクロプレートリーダー
アプリケーションとアッセイ
TRFおよびTR-FRET(HTRF)アッセイは、生化学的プロセスにおける分子間相互作用の解析を可能にし、キナーゼアッセイ、細胞シグナリング経路、タンパク質間相互作用、DNA-タンパク質相互作用、細胞毒性、受容体-リガンド結合の研究に広く用いられています。
TR-FRETのアッセイ例は右の表に概説されており、以下のいくつかの時間分解蛍光リソースも参照できます。
アッセイ | ドナー | アクセプター | 波長 |
---|---|---|---|
HTRF-EU/赤 | クリプト酸ユーロピウム | XL665 または d2 |
Ex320 Em1 620/ Em2 665 |
HTRF-Tb/赤 | クリプト酸テルビウム | XL665 または d2 |
Ex340 Em1 620/ Em2 665 |
HTRF-Tb/グリーン | クリプト酸テルビウム |
フルオレセイン またはGFP |
Ex340 Em1 620/ Em2 520 |
ランタスクリーンTb | テルビウムキレート | フルオレセイン |
Ex340 Em1 490/ Em2 520 |
ランタスクリーンEU | ユーロピウム・キレート | アレクサ蛍光647 |
Ex320 Em1 620/ Em2 665 |
ランチェ(オリジナル) | ユーロピウム・キレート | シュアライト® APC |
Ex320 Em1 620/ Em2 665 |
ランセ・ウルトラ | ユーロピウム・キレート | ULight™ |
Ex320 Em1 620/ Em2 665 |
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サイトカインアッセイ
プロおよび抗炎症性サイトカインは、自己免疫疾患、炎症性疾患、感染性疾患において中心的な役割を果たしています。また、代謝性疾患や腫瘍学、特に抗腫瘍免疫反応においても重要な役割を担っています。HTRFアッセイは、様々なサイトカインやケモカインを定量するための汎用性の高いプラットフォームを提供し、細胞ベース実験におけるサイトカインやケモカインの放出のモニタリングに適しています。SpectraMax i3x マルチモードマイクロプレートリーダーとSpectraMax® MiniMax™ 300イメージングサイトメーターがあれば、HTRFと細胞生存率を測定し、細胞の外観をモニターすることでアッセイの品質を確認することができます。
アプリケーションノート:HTRFサイトカインアッセイと細胞生存能の標準化 >
アプリケーションノート:SpectraMax ParadigmマルチモードマイクロプレートリーダーでのHTRFヒトTNFαアッセイ >
電子書籍 BookLive:「ブックライブ」の細胞を内側から探る無料立ち読み > -
HTRFアッセイ
シスビオのHTRFアッセイは、Gタンパク質共役型受容体、キナーゼ、細胞シグナリング、エピジェネティクス、バイオマーカーの領域を網羅するように進化してきました。タンパク質間相互作用、核内レセプターアッセイ、レセプター二量体化、リガンド結合、レセプターのインターナリゼーション、酵素アッセイなど、様々なtoolbox試薬とキットをご用意しています。
HTRFでは、ドナー蛍光体とアクセプター蛍光体の2つの蛍光体を用いて、タンパク質やその他の生体分子を標識します。生体分子が相互作用すると、その近接によってドナー蛍光体からアクセプター蛍光体への蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)が起こる。ドナーとして長寿命の蛍光性ランタニドクリプテートを用いることで、HTRFアッセイの時間分解蛍光検出が可能となり、化合物や他の物質からの短寿命バックグラウンド蛍光を最小限に抑えることができます。時間分解FRET(TR-FRET)をマイクロプレートリーダーで検出することにより、生体分子の結合を読み出すことができます。
ポスター SpectraMax i3マルチモードプラットフォームにおけるHTRFテクノロジー > -
HTRF cAMPアッセイ、
Gαi/o共役受容体環状AMP(cAMP、環状アデノシン3'、5'-一リン酸)は、GPCRシグナル伝達における重要なセカンドメッセンジャーである。cAMPの生成は、おそらくシグナル伝達経路の中で最も研究されているもので、感覚入力、ホルモン、神経伝達などに対する反応に関与しています。GPCRにリガンドが結合すると、構造変化が起こり、受容体が活性化され、今度はGタンパク質が活性化される。Gαi/o共役型受容体の活性化は、アデニルシクラーゼがcAMPを生成するのを阻害します。
アプリケーションノート:SpectraMax M5eリーダーでのHTRF cAMPダイナミック2とIP-Oneアッセイ >
ポスター:均一性ハイスループット生細胞GPCR機能および表面結合アッセイ > -
HTRF cAMPアッセイ、
Gαs共役受容体環状AMP(cAMP、環状アデノシン3'、5'-一リン酸)は、GPCRシグナル伝達における重要なセカンドメッセンジャーです。cAMPの生成は、おそらくシグナル伝達経路の中で最も研究されているもので、感覚入力、ホルモン、神経伝達などに対する反応に関与しています。GPCRにリガンドが結合すると、構造変化が起こり、受容体が活性化され、Gタンパク質が活性化されます。さらなるシグナル伝達は活性化されるGタンパク質の種類によって異なるが、Gαの活性化はアデニル酸シクラーゼによるcAMPのアップレギュレーションにつながります。
アプリケーションノート:SpectraMaxマルチモードマイクロプレートリーダーでのHTRF cAMP HiRangeアッセイ >
アプリケーションノート:cAMP-Gs HiRangeアッセイによるGPCR活性の検出 >
ポスター:均一性ハイスループット生細胞GPCR機能および表面結合アッセイ > -
HTRF適合マイクロ
プレートリーダー最良の HTRF 結果を得るためには、シスビオが設定した HTRF 性能仕様に適合することが検証されたマイクロプレートリーダーが必要です。リーダーの光学系、エネルギー源、検出器、および HTRF 検出に使用する設定はすべて性能に影響する。当社のリーダーは、SpectraMax i3x® および Paradigm マルチモードマイクロプレートリーダー 用のHTRF検出カートリッジ、SpectraMax iD5 リーダー用の改良TRFモジュールと有効なフィルターなど、HTRF検出用に最適化されたコンポーネントを使用しています。
シスビオのHTRF認証プログラムは、"HTRF適合 "ロゴの付いたリーダーが最適なHTRF性能に必要な仕様を満たしていることを保証するものです。このテクニカルノートでは、Molecular Devices 社の HTRF 適合マイクロプレートリーダー用にシスビオが検証した最適化設定を紹介します。
アプリケーションノート:SpectraMaxマルチモードマイクロプレートリーダーのHTRF設定の最適化 >
アプリケーションノート:SpectraMax iD5 マルチモードマイクロプレートリーダーでのHTRFプロファイリングサービス > -
IP-Oneアッセイ、
Gαq/11共役受容体ホスホリパーゼC(PLC)は、活性化Gタンパク質のもう一つの共通の標的であり、様々なプロセスにとって重要です。例えば、血小板のトロンビン受容体はこの経路を利用して血液凝固を促進します。Cisbio IP-One競合イムノアッセイは、Gαq/11共役型受容体の活性化に伴うPLCの刺激によって誘導されるIP3の安定な下流代謝物であるイノシトール一リン酸(IP1)の蓄積を検出します。このキットは、接着細胞および浮遊細胞の両方において、受容体アゴニストおよびアンタゴニストの直接的な特性評価を可能にします。
アプリケーションノート:SpectraMax M5eマルチモードマイクロプレートリーダーでのHTRF cAMPダイナミック2およびIP-Oneアッセイ > -
キナーゼ&エピジェネティック
アッセイプロテインキナーゼは、細胞の増殖、代謝、分化、アポトーシスの制御に関わる様々なシグナル伝達経路で中心的な役割を果たす酵素です。キナーゼはGPCRに次いで重要な創薬標的です。エピジェネティクスとは、例えばDNAメチル化やヒストン修飾のような、ヌクレオチド配列の変化を伴わない遺伝性の表現型変化の研究です。これらは様々な疾患、特に癌の発症に関連しています。
ポスター:HTRF技術とSpectraMax Paradigmマイクロプレート検出プラットフォームを用いたハイスループット均一性エピジェネティクスアッセイ >
ポスター:ホモジニアスなハイスループット生細胞GPCR機能および表面結合アッセイ > -
酸化代謝と
解糖系活性の測定セルが生き延びるためには、ほとんどの重要なバイオプロセスを実行するために、ATPという形の燃料が必要です。この燃料は解糖とミトコンドリア呼吸によって生成されます。どちらもATPを産生するが、解糖は酸素がなくても機能するのに対し、ミトコンドリアは酸化的リン酸化(OXPHOS)の最終段階で酸素を必要とします。これらの経路がエフェクター化合物にどのように反応するかを理解することで、細胞の全体的な機能や、細胞の運命を決定する根本的なメカニズムに関する有用な洞察を得ることができます。
アプリケーションノート:SpectraMax i3xリーダーで酸化代謝と解糖系活性を測定 > -
Transcreener TR-FRET
アッセイに最適な設定Transcreener®TR-FRETアッセイは、遠赤色時間分解Förster共鳴エネルギー移動(TR-FRET)の出力でヌクレオチドを直接検出するシングルステップの競合イムノアッセイです。SpectraMax iD5およびi3xマルチモードマイクロプレートリーダーでTranscreener TR-FRETアッセイの設定を最適化する方法をご覧ください。
アプリケーションノート:SpectraMax iD5およびi3xリーダーにおけるTranscreener アッセイTR-FRETアッセイの最適設定 >