MSD电化学发光原理

Meso Scale Discovery（MSD）的电化学发光技术是基于Elisa原理的升级，在96/384微孔板（石墨材质，背面带有电路）的板底包被捕获抗体，加入待测样本，加入三联吡啶钌标记的检测抗体，形成双抗体夹心复合物，将微孔板放入MSD仪器中，微孔板通电后，三联吡啶钌发生化学反应， 由[Ru(bpy) 3 ] ³⁺变成 [Ru(bpy) 3 ] ²⁺，再回到[Ru(bpy) 3 ] ³⁺，并且这个循环反应可以持续进行，在此过程中会释放出光子（620nm检测）被仪器中的CCD相机捕获，释放出的光子和待测物的浓度成正比。

MSD多因子检测原理

MSD实现多因子检测的方式有两种：

方法一：MSD通过点阵技术，在96/384石墨电极板里的每个孔的不同spot中预先点印上1-10种捕获抗体，从而实现1-10个指标/每孔的检测。通常V-PLEX和S-PLEX试剂盒就是通过该方法实现多因子检测。

方法二：借助linker将捕获抗体带到一个孔中的不同区域内，在一个孔内实现多因子检测。通常U-PLEX试剂盒就是通过该方法实现多因子检测。

（1） Linker与捕获抗体连接：

U-PLEX plate每个孔内有1-10个spot，每个spot内有基座分别与不同linker匹配；linker有生物素结合区域，可以结合生物素化的捕获抗体。因此捕获抗体可以被linker带到相应的spot里。   

例如检测三种指标，第一步，将四种指标对应的生物素化捕获抗体与三种linker，分别在三支管子内混合，分别完成linker与捕获抗体的偶联，之后加入stop solution终止反应。

（2） Linker带着生物素化捕获抗体到一个孔的不同区域：

将三种Linker连接的捕获抗体混合制成混合液A。

将混合液A包被U-PLEX plate，不同的Linker就会带着连接的捕获抗体到相应的spot中，完成在同一个孔内包被多种捕获抗体，实现在一个孔内进行多指标检测（最多可在一个孔中实现10种指标的同时检测）

（3）后续流程同ELISA，完成实验

在板内加入样本进行孵育结合；

准备三种指标的检测抗体混合液（抗体带sulfo-tag标记），加入板内进行孵育结合；

加入read buffer读板液上机读板检测，根据各个spot相应位置的光信号值，定量各检测指标的浓度。

MSD在神经领域研究中的应用

目前，免疫分析检测存在巨大挑战：小动物动物模型，血清/血浆/组织裂解/脑脊液等样本量较少；而临床样品又非常珍贵；灵长类动物试剂盒种类又非常少。而检测各种标志物Biomarkers所需的样本量大，一些传统的多因子技术灵敏度又不够，研究人员急需，高灵敏度，低样本量的多因子检测技术。

神经疾病研究中Biomarker的检测

神经退行性疾病，传统通过影像学技术拍片观测脑部淀粉样堆积情况评估疾病进程，但模型动物或病人脑部出现淀粉样堆积往往在疾病发生中晚期。通过检测Biomarker，可以更早的预测疾病发生，更好的评估药物疗效和毒副作用。MSD是Abeta 38，40，42 多因子检测的金标准，10ul即可获得Abeta 38，40，42 定量数据。已发表的文章中已经覆盖了人，小鼠，猴子的脑脊液，脑组织，血浆，血清样本中的Abeta 38，40，42 。同时MSD提供α-Synuclein、APP、NFL、NFH、Tau （total）、 VEGF-A、GFAP、Tau (pT181)、Tau (pT231)、Tau (pT217)等神经指标的检测，具有fg/ml的检测灵敏度。

热门试剂盒清单：

神经疾病研究中神经炎症因子的检测

在最近的神经炎症与神经性疾病最新进展，也特别提到炎症在神经性疾病研究中的重要性，即大脑中的炎症是疾病过程的驱动因素，炎症和促炎信号通路的重要性已经在几种AD转基因小鼠模型中得到证实。此外，在转基因小鼠中，抑制特定促炎分子的小分子和生物疗法都能防止阿尔茨海默病样病理的发生。MSD提供神经炎症多因子检测商品化试剂盒以及新靶点开放技术平台。

MSD具有专门为脑脊液CSF样本检测的试剂盒，组合检测37种炎症因子、细胞因子、趋化因子、血管生成因子、血管损伤因子等。试剂盒说明书中测试过大量样本，人脑脊液样本，正常组及疾病组，混合的和个体的，高表达和低表达的，该试剂盒在大样本检测中具有高检出率。

神经疾病生物标志物检测方法学的开发

为了提高神经退行性疾病的诊断准确性，越来越多研究者在优化生物标志物的定量分析方法。MSD开放性的平台，允许将实验室已建立的ELISA方法学平行转移到MSD电化学发光检测平台。

共核蛋白病(Synucleinopathies)是一组神经退行性疾病，包括帕金森病（PD）、路易体痴呆症（DLB）和多系统萎缩（MSA）。这些疾病的特征是PD和DLB中的Lewy体（LB）中的α-突触核蛋白（α-syn）聚集和沉积，然而，目前缺乏一种广泛可用、稳健、灵敏和可重复的方法来测量生物流体中的pS129-α-syn。美国加州大学洛杉矶分校大卫·格芬医学院神经病学系使用MSD的电化学发光平台创建了一种灵敏检测pS129-α-syn的新方法,检测灵敏度可达0.5至6.6×10⁴ pg/mL。该检测方法可以成为生物医学研究中广泛使用的检测pS129-α-syn的方法，包括当只有有限体积的样本可用且需要高灵敏度时，该方法为诊断生物标志物、监测疾病进展和量化临床试验中的结果测量提供了新的机会。

MSD平台提供方法学开发所需要的微孔板、试剂等耗材，MSD平台使用的特殊石墨板与传统ELISA板相比，碳表面允许更密集的抗体涂层，从而提高灵敏度和分析的动态范围，同时具有更低的背景信号，基质效应低。

MSD方法学开发耗材：

MSD仪器及其他应用

1.细胞因子与信号通路多因子检测

炎症因子、趋化因子、生长因子高通量高灵敏检测；AKT、MAPK、Apoptosis经典信号通路研究；mTOR、JNK、EGFR、STAT等磷酸化率测定

2.生物标志物开发与研究

内分泌、神经退行性疾病、肿瘤、癌症、心血管疾病、生殖、代谢紊乱、骨代谢、缺氧相关Biomarker的测定 

3.药物研发

化合物药物和大分子药物筛选，药物药效生物标志物检测，药物免疫原性，中和抗体实验、抗体亲和力检测，生物工艺、宿主残留，药物代谢和药物动力测定