В исследованиях молекулярной биологии технология белкового отпечатка (Western Blot, WB) является « золотым стандартом» для обнаружения конкретных уровней экспрессии белка, модифицированных состояний и взаимодействий. Тем не менее, эта технология, известная как « краеугольный камень лаборатории», известна своей громоздкой, трудоемкой и сильно зависимой от ручной работы, став « болезненной точкой» для бесчисленных исследователей. От электрофореза, трансмембраны, закрытия, инкубации до окончательного обнаружения химической люминесценции каждый шаг полон неопределенности и является ключом к успеху или неудаче эксперимента. Появление полностью автоматизированной системы отпечатка белка, подобно установке « автономного» двигателя для этой классической технологии, открыло новую эру эффективных и точных исследований белка.
Полностью автоматизированная система печати белков представляет собой высокоинтегрированную автоматизированную платформу, которая объединяет все этапы, необходимые для традиционного WB, в один прибор для автоматизации всего процесса от образцов белков до конечных данных с помощью сложных роботизированных рук, технологий микроуправления потоком и интеллектуальных систем управления температурой. Исследователи просто помещают образцы, реактивы и сборные клеевые полосы в прибор и устанавливают процедуры, и система автоматически выполняет ряд сложных операций, таких как электрофоретическое разделение, трансмембрана белка, закрытие, один - анти - / второй - антиинкубационный процесс, очистка и химический люминесцентный тест. Весь процесс, проведенный в закрытых картриджах или трубопроводах, не только освободил исследователей от длительного и повторяющегося труда, но и значительно сократил время эксперимента с традиционных 1 - 2 дней до 3 - 5 часов.
Основными преимуществами системы являются ее повторяемость и качество данных. В традиционном эксперименте WB различия в ручной работе, такие как неравномерная эффективность трансмембраны, разное время инкубации антител и различная очистка, являются основными причинами нестабильности результатов эксперимента и трудности количественной оценки. Благодаря стандартизированному программному управлению полностью автоматизированная система обеспечивает высокую степень согласованности условий каждого эксперимента и значительно повышает повторяемость и сопоставимость результатов. Кроме того, его система микроколичественных реакций значительно экономит дорогостоящие антитела и реагенты, в то время как закрытая среда обнаружения эффективно избегает фоновых помех и перекрестного загрязнения, а отношение сигнала и шума намного выше, чем ручная работа, так что слабоэкспрессируемые белки также могут быть четко обнаружены.
Применение полностью автоматизированных систем печати белков становится все более заметным во многих передовых областях. В фармацевтических исследованиях и разработках он может использоваться для высокопроизводительного скрининга фармацевтических мишеней и быстрой оценки воздействия кандидатов на белки сигнального пути; В клинических диагностических и биомаркерных исследованиях он способен проводить стандартизированные и количественные белковые тесты на небольшом количестве клинических образцов, обеспечивая надежную основу для диагностики и прогнозирования заболевания; В фундаментальных исследованиях в области наук о жизни это позволяет исследователям сосредоточиться на самих научных проблемах, а не на обременительных экспериментальных технологиях, тем самым ускоряя изучение механизмов жизнедеятельности.
По мере того, как технология продолжает итерацию, современные полностью автоматические системы печати белков движутся в направлении более высокого потока, более высокой чувствительности и интеллекта. Некоторые передовые системы уже обеспечивают одновременное обнаружение нескольких белков и бесшовную стыковку с системой управления лабораторной информацией (LIMS) для автоматического сбора, анализа и хранения данных. Это не только инновация экспериментальных инструментов, но и изменение научного мышления, которое подтолкнуло протеомические исследования от качественных до точных количественных, от неэффективных до эффективных.