品牌: Revvity
TDP-43(TAR DNA 结合蛋白 43)是一种参与 RNA 相关代谢的核酸结合蛋白。聚集态 TDP-43 已被确定为肌萎缩侧索硬化症(ALS)和额颞叶变性(FTLD)的标志性特征,更广泛存在于多种神经退行性疾病(即 TDP-43 蛋白病)中。在病理状态下(突变或失调),TDP-43 会在脑和脊髓神经元的细胞质中形成不溶性包涵体。该 TDP-43 聚集检测试剂盒可在细胞模型中快速检测人和小鼠的 TDP-43 聚集体。
TDP-43 聚集体的检测基于两种 HTRF 特异性信号的对比:对照条件下仅检测可溶性 TDP-43,解聚条件下评估总解聚态与可溶性 TDP-43。解聚态 HTRF 信号的增强反映 TDP-43 的聚集水平。(标注:biomarkers-how-it-works-assay-principle-tdp43-62tdp43peg 为图表标识,对应 “TDP-43 聚集检测原理”)
含 TDP-43 聚集体的样本需经过解聚步骤,以计算样本处理前后(前 / 后)的 TDP-43 聚集水平(样本解聚可遵循右侧描述的方案)。试剂盒中提供该步骤所需试剂,方便使用。样本直接加入检测板(白色低体积板),使用 HTRF® 试剂进行检测。(标注:biomarkers-how-it-works-assay-protocol-disaggregation-tdp43 为图表标识,对应 “TDP-43 解聚步骤”)
经解聚步骤处理或未处理的同一对照条件样本,直接加入检测板中,使用 HTRF® 试剂进行检测(采用 384 孔低体积白色板或 Revvity 低体积 96 孔板,终体积 20 µL)。标记有 HTRF 供体和受体的抗体已预先混合,可通过单次加样步骤加入,进一步简化检测流程。通过按比例调整各试剂的添加体积,该检测可适配最高 1536 孔板的检测格式。(标注:biomarkers-how-it-works-assay-protocol-tdp43 为图表标识,对应 “TDP-43 聚集检测流程”)
每个样本的聚集比率反映样本中 TDP-43 聚集体的存在情况:无不可溶性聚集体时,聚集比率约为 1 或以下。(标注:biomarkers-how-it-works-tdp-43-aggregation-1 为图表标识,对应 “TDP-43 聚集数据分析”)
将人 HeLa 细胞以 25,000 和 50,000 个细胞 / 孔接种于 96 孔板,在 37°C、5% CO₂条件下孵育 24 小时;小鼠 Neuro2a 细胞以 50,000 和 100,000 个细胞 / 孔接种于 96 孔板,同样条件下孵育 24 小时。HeLa 细胞用 1 µM 星形孢菌素(一种已明确的半胱天冬酶激活剂,可切割 TDP-43 并诱导 C 端片段聚集)刺激 6 小时,Neuro2a 细胞用 2 µM 星形孢菌素刺激 6 小时,另设未刺激组。刺激后移除细胞培养基,加入 50 µL 补充型裂解缓冲液 #1(1X),在室温下温和振荡裂解 30 分钟。将相同条件的 3 个孔样本合并,HeLa 细胞取 2×60 µL 纯裂解液,Neuro2a 细胞取 2×60 µL 稀释裂解液(用补充型裂解缓冲液按 1:4 稀释),转移至 96 孔板,随后进行解聚或对照检测步骤:加入 10 µL 解聚缓冲液 A 或对照检测缓冲液 C,室温孵育 15 分钟;再加入 10 µL 解聚缓冲液 B 或对照检测缓冲液 C。处理后,取 16 µL 各样本(解聚组或对照检测组)转移至 384 孔低体积白色微孔板,加入 4 µL HTRF TDP-43 检测试剂,过夜孵育后记录 HTRF 信号。结果符合预期:星形孢菌素处理组的 TDP-43 聚集体检测信号增强,未刺激组的聚集比率约为 1 或以下。该结果不仅证明试剂盒适用于人和小鼠样本,还提示不同细胞背景下 TDP-43 的聚集水平存在差异。(标注:assay-validation-tdp-43-aggregation-1、assay-validation-tdp-43-aggregation-2 为图表标识,对应 “细胞系验证结果”)
将人 HeLa 细胞(100,000 个细胞 / 孔)接种于 96 孔板,使用 Lipofectamine 2000 转染 200 ng / 孔的 GFP-TDP-43 野生型(全长)或 GFP-TDP-43 突变型(C 端片段 220-414 位氨基酸)质粒。在 37°C、5% CO₂条件下孵育 48 小时后,用 1 µM 星形孢菌素刺激 6 小时,另设未刺激组。移除细胞培养基,加入 50 µL 补充型裂解缓冲液 #1(1X),室温温和振荡裂解 30 分钟。将相同条件的 3 个孔样本合并,取 2×60 µL 稀释裂解液(用补充型裂解缓冲液按 1:4 稀释)转移至 96 孔板,随后进行解聚或对照检测步骤:加入 10 µL 解聚缓冲液 A 或对照检测缓冲液 C,室温孵育 15 分钟;再加入 10 µL 解聚缓冲液 B 或对照检测缓冲液 C。处理后,取 16 µL 各样本(解聚组或对照检测组)转移至 384 孔低体积白色微孔板,加入 4 µL HTRF TDP-43 检测试剂,过夜孵育后记录 HTRF 信号。结果符合预期:与未转染细胞相比,单独过表达野生型或突变型 TDP-43 均会提高聚集比率;星形孢菌素处理可进一步增加 TDP-43 聚集比率,且对过表达突变型 TDP-43 的细胞效果更显著。(标注:assay-validation-tdp-43-aggregation-3 为图表标识,对应 “过表达细胞模型验证结果”)
将人 HeLa 细胞在 T175 培养瓶中用完全培养基培养 3 天,直至达到 80% 汇合度(37°C、5% CO₂)。用 1 µM 星形孢菌素刺激细胞 6 小时后,用补充型裂解缓冲液裂解。将细胞裂解液用补充型裂解缓冲液进行系列稀释,每个稀释度分别进行解聚或对照处理:取 60 µL 样本,加入 10 µL 解聚缓冲液 A 或对照检测缓冲液 C,室温孵育 15 分钟;再加入 10 µL 解聚缓冲液 B 或对照检测缓冲液 C。取 16 µL 各稀释样本(解聚组或对照检测组)转移至低体积白色微孔板,加入 4 µL HTRF TDP-43 检测试剂,过夜孵育后记录 HTRF 信号。同时取等量未解聚的裂解液,与 Western Blot 进行平行对比。结果显示:Western Blot 检测到星形孢菌素处理诱导产生的 C 端片段(35 kDa),该片段不溶性且形成聚集体(数据未展示);在该实验条件下,HTRF TDP-43 聚集检测的灵敏度至少是 Western Blot 的 2 倍。(标注:assay-validation-tdp-43-aggregation-4 为图表标识,对应 “HTRF 与 Western Blot 对比结果”)
TDP-43(TAR DNA 结合蛋白 43)是一种 DNA 和 RNA 结合蛋白,在 RNA 代谢中起关键作用,主要定位于细胞核,可在细胞核与细胞质间穿梭。在应激或突变等病理条件下,TDP-43 会在细胞质中异常定位,并可能被切割为 C 端片段,进而导致泛素化和过度磷酸化的毒性聚集体积累,最终形成不溶性包涵体。异常定位的可溶性 TDP-43 会被泛素化,随后通过蛋白酶体降解;而自噬系统会在可能的情况下尝试清除不溶性聚集体。TDP-43 聚集体在细胞水平上参与多种维持 RNA 代谢和细胞稳态的机制(如蛋白酶体活性、自噬、线粒体毒性等)。在肌萎缩侧索硬化症(ALS)、额颞叶痴呆(FTD)或阿尔茨海默病等神经退行性疾病中均发现 TDP-43 包涵体的存在,这表明 TDP-43 在神经退行性病变过程中起重要作用,并为治疗学研究开辟了新方向。(标注:biomarkers-tab4-tdp43-simplified-pathway-62tdp43peg 为图表标识,对应 “TDP-43 聚集简化通路”)