본문 바로가기
에듀체크 에듀체크
분자진단 기술 검사 원리 장비 용어를 설명하는 교육사이트

Proximity Ligation Assay를 활용한 단백질 바이오마커 분자진단 원리

읽는 시간 약 34분
ai thumbnail poster Proximity Ligation Assay를 활용한 단백질 바이오마커 분자진단 원리 1790780369

Proximity Ligation Assay(PLA)는 항체가 표적 단백질을 인식한 사건을 DNA ligation으로 변환하는 분석 기술입니다. 가까워진 DNA probe만 연결한 뒤 PCR 등으로 검출할 수 있어 단백질 인식과 핵산 증폭을 하나의 분석 구조로 연결할 수 있습니다.

단백질을 왜 DNA로 바꿔서 측정할까?

PCR과 digital PCR은 극소량의 핵산을 증폭하고 정량하는 데 매우 유용합니다.

하지만 단백질은 PCR로 직접 증폭할 수 없습니다.

항체가 단백질 하나를 인식했다고 해서 그 단백질을 polymerase가 수백만 개로 복제할 수도 없습니다.

Proximity Ligation Assay는 이 문제를 다른 방법으로 해결합니다.

단백질 자체를 증폭하는 대신 단백질을 인식했다는 정보를 DNA molecule로 변환합니다.

생성된 DNA를 PCR로 증폭하면 원래는 증폭할 수 없었던 protein recognition event를 매우 민감한 nucleic acid detection system으로 읽을 수 있습니다.

PLA의 핵심은 Proximity다

Proximity Ligation Assay라는 이름에서 가장 중요한 단어는 proximity, 즉 공간적으로 가까워지는 것입니다.

두 개 이상의 affinity probe가 동일한 target protein을 인식하도록 설계합니다.

각 probe에는 antibody 같은 recognition molecule과 DNA oligonucleotide가 연결되어 있습니다.

이를 proximity probe라고 할 수 있습니다.

Target이 없다면 두 DNA strand는 solution에서 독립적으로 존재합니다.

Target protein이 존재하면 두 antibody가 동일한 target의 서로 다른 epitope를 인식할 수 있습니다.

그 결과 antibody에 연결된 DNA strand도 서로 가까운 위치에 모입니다.

즉,

Protein Recognition

→ Proximity Probe Binding

→ DNA Oligonucleotide Proximity

라는 변화가 일어납니다.

Proximity Probe는 어떻게 구성될까?

기본적인 proximity probe는 크게 두 부분으로 생각할 수 있습니다.

Affinity Binder

DNA Oligonucleotide

입니다.

Affinity binder에는 antibody가 대표적으로 사용될 수 있습니다.

Antibody가 target protein을 선택적으로 인식합니다.

DNA oligonucleotide는 그 recognition event를 이후의 ligation과 amplification으로 전달하는 molecular barcode 역할을 합니다.

따라서 proximity probe는 단순한 항체도 아니고 단순한 DNA probe도 아닙니다.

Protein Recognition 기능과 DNA Signal Generation 기능을 연결한 hybrid molecular probe입니다.

Target이 없으면 왜 DNA가 연결되지 않을까?

두 proximity probe가 solution에 존재한다고 해서 DNA strand가 절대 서로 만날 수 없는 것은 아닙니다.

Brownian motion 때문에 일시적으로 가까워질 수 있습니다.

하지만 target protein이 존재하면 두 probe가 같은 target에 동시에 결합하면서 DNA strand의 local concentration이 크게 증가합니다.

이 상태에서 적절한 connector oligonucleotide와 ligase를 사용하면 DNA ligation이 훨씬 효율적으로 일어날 수 있습니다.

따라서 PLA의 specificity는 단순히 DNA ligase가 결정하는 것이 아닙니다.

두 affinity probe가 같은 target에 결합하면서 만들어지는 proximity가 중요한 조건이 됩니다.

DNA Ligation은 어떤 역할을 할까?

DNA ligase는 인접한 DNA end 사이에 phosphodiester bond를 형성할 수 있는 enzyme입니다.

PLA에서는 target-dependent proximity를 안정적인 DNA product로 변환하는 역할을 합니다.

두 proximity probe의 DNA 부분이 target에 의해 가까워지면 connector oligonucleotide가 두 DNA를 적절한 위치에 정렬할 수 있습니다.

Ligase가 연결 부위를 봉합하면 새로운 DNA molecule이 만들어집니다.

이 ligated DNA는 이후 PCR primer가 인식할 수 있는 template가 됩니다.

전체 과정은

Target Protein

→ Dual Recognition

→ DNA Proximity

→ Ligation

→ Amplifiable DNA Product

로 정리할 수 있습니다.

Connector Oligonucleotide는 왜 필요할까?

PLA architecture에 따라 connector 또는 splint 역할을 하는 oligonucleotide를 사용할 수 있습니다.

이 DNA는 두 proximity probe의 oligonucleotide 영역과 상보적으로 결합합니다.

그러면 서로 가까워진 두 DNA end를 ligase가 연결하기 좋은 구조로 정렬할 수 있습니다.

Target이 존재하지 않는 상태에서도 connector가 probe DNA를 강하게 결합시키면 background ligation이 증가할 수 있습니다.

따라서 connector sequence와 hybridization stability를 적절하게 설계해야 합니다.

너무 안정하면 background가 증가할 수 있고 너무 불안정하면 target이 존재해도 ligation efficiency가 낮아질 수 있습니다.

Ligation 이후에는 PCR을 사용할 수 있다

Target-dependent ligation product가 만들어지면 일반적인 nucleic acid amplification technology를 사용할 수 있습니다.

Ligated product 양쪽에 primer-binding sequence가 존재하도록 설계할 수 있습니다.

PCR을 수행하면 ligation product가 반복적으로 증폭됩니다.

따라서

Protein 1개 또는 소수

→ Proximity Event

→ Ligation Product

→ PCR Amplification

→ 많은 DNA Amplicon

으로 signal을 크게 확대할 수 있습니다.

여기서 PCR이 증폭하는 것은 protein이 아니라 protein recognition을 통해 생성된 DNA surrogate입니다.

qPCR과 결합하면 정량할 수 있을까?

PLA product를 qPCR로 증폭하면서 fluorescence를 실시간으로 측정할 수 있습니다.

Target protein이 많으면 proximity event가 증가할 가능성이 있습니다.

이에 따라 ligation product가 많아지고 qPCR amplification curve에도 차이가 나타날 수 있습니다.

Calibration을 적절하게 수행하면 target concentration과 qPCR signal 사이의 관계를 분석할 수 있습니다.

다만 qPCR Cq 값이 곧 protein molecule 수와 정확히 일치한다고 단순화해서는 안 됩니다.

Antibody binding efficiency와 ligation efficiency 등 여러 단계가 중간에 존재하기 때문입니다.

Digital PCR과 결합하면 무엇이 달라질까?

Ligation product를 digital PCR로 측정하는 것도 가능합니다.

Sample을 많은 partition으로 나누고 각 partition에서 amplification positive 또는 negative 여부를 측정합니다.

그 다음 Poisson correction을 적용해 DNA product concentration을 추정할 수 있습니다.

이 경우 dPCR은 PLA가 생성한 DNA reporter를 정량합니다.

따라서

PLA → Protein Recognition을 DNA로 변환

dPCR → 생성된 DNA Product 정량

이라는 기능 분담이 이루어집니다.

dPCR을 사용한다고 해서 antibody binding이나 ligation 단계의 variation이 없어지는 것은 아닙니다.

ELISA와 가장 큰 차이는 무엇일까?

ELISA에서도 두 antibody를 이용한 sandwich recognition이 가능합니다.

Capture antibody가 target을 잡고 detection antibody가 다른 epitope를 인식합니다.

Detection antibody에 enzyme을 연결하고 substrate reaction을 통해 colorimetric 또는 luminescent signal을 생성할 수 있습니다.

PLA에서는 detection antibody에 DNA를 연결하고 그 DNA를 ligation과 amplification으로 읽습니다.

간단히 비교하면

ELISA

Protein Recognition
→ Enzyme Reporter
→ Substrate Reaction
→ Optical Signal

PLA

Protein Recognition
→ DNA Proximity
→ Ligation
→ Nucleic Acid Amplification
→ DNA Signal

입니다.

PLA의 특징은 protein detection에 PCR의 amplification capability를 연결한다는 것입니다.

두 개의 Antibody를 사용하는 이유

하나의 antibody만 target에 결합하도록 하면 비특이적 binding이 그대로 signal로 이어질 수 있습니다.

PLA에서는 두 proximity probe가 같은 target 또는 매우 가까운 molecular environment에 위치해야 ligation signal이 생성되도록 설계할 수 있습니다.

즉, 두 recognition event가 동시에 요구됩니다.

이는 sandwich immunoassay와 유사한 논리입니다.

하지만 두 antibody가 같은 protein에 동시에 결합하려면 서로 다른 epitope를 인식하고 steric interference가 크지 않아야 합니다.

따라서 antibody pair selection이 assay performance에 매우 중요합니다.

Antibody가 너무 크면 문제가 될까?

IgG antibody는 비교적 큰 protein입니다.

두 antibody가 target protein의 가까운 epitope를 인식하려고 하면 steric hindrance가 발생할 수 있습니다.

한 antibody가 결합하면서 다른 antibody의 접근을 막을 수도 있습니다.

또한 DNA oligonucleotide가 antibody의 어느 위치에 conjugation됐는지에 따라 DNA end 사이의 거리도 달라질 수 있습니다.

따라서 PLA에서는 단순한 antibody affinity뿐 아니라 antibody geometry와 DNA conjugation architecture도 중요합니다.

Antibody-DNA Conjugation은 어떻게 할까?

Antibody와 oligonucleotide를 연결하기 위해 다양한 conjugation chemistry를 사용할 수 있습니다.

예를 들어 antibody의 functional group과 modified oligonucleotide 사이에 covalent linkage를 형성할 수 있습니다.

Biotin-streptavidin interaction을 이용한 assembly도 특정 assay에서 사용할 수 있습니다.

중요한 것은 conjugation 이후에도 antibody의 antigen-binding ability가 유지되어야 한다는 점입니다.

DNA를 지나치게 많이 연결하거나 antigen-binding region 주변을 변형하면 affinity가 감소할 수 있습니다.

또한 한 antibody에 연결되는 DNA 수가 일정하지 않으면 assay reproducibility가 떨어질 수 있습니다.

PLA에서 Background Signal은 어디에서 생길까?

Target이 없어도 일정한 ligation product가 생성될 수 있습니다.

두 proximity probe가 우연히 solution에서 가까워질 수 있기 때문입니다.

Probe concentration이 지나치게 높으면 이러한 random collision probability가 증가합니다.

Connector oligonucleotide가 두 probe를 target 없이 안정화할 수도 있습니다.

비특이적으로 antibody가 다른 protein에 결합해 가까워질 수도 있습니다.

따라서 PLA의 analytical sensitivity를 높이려면 target-dependent signal을 증가시키는 것만큼 target-independent ligation을 억제하는 것이 중요합니다.

Probe Concentration을 무조건 높이면 안 되는 이유

Target을 잘 잡으려면 antibody concentration을 높이는 것이 좋아 보일 수 있습니다.

하지만 proximity probe가 지나치게 많으면 solution에서 우연히 서로 만나는 빈도도 증가합니다.

이 상태에서 ligation이 일어나면 false background product가 생성됩니다.

따라서 probe concentration에는 trade-off가 존재합니다.

너무 낮으면 target binding probability가 떨어집니다.

너무 높으면 proximity-independent background가 증가할 수 있습니다.

최적 농도는 target concentration과 affinity, ligation chemistry에 맞춰 결정해야 합니다.

Proximity Extension Assay와는 무엇이 다를까?

PLA와 비슷한 개념으로 **Proximity Extension Assay(PEA)**가 있습니다.

PEA에서도 antibody에 oligonucleotide를 연결합니다.

두 antibody가 같은 target protein에 결합하면 DNA가 가까워집니다.

차이는 signal-generating chemistry에 있습니다.

PLA는 proximity-dependent ligation을 이용합니다.

PEA는 가까워진 oligonucleotide가 서로 hybridization하고 polymerase-mediated extension을 통해 amplifiable DNA template를 생성하도록 설계할 수 있습니다.

즉,

PLA → Ligation

PEA → Polymerase Extension

이라는 핵심적인 차이가 있습니다.

두 기술 모두 protein recognition을 DNA information으로 변환한다는 공통점을 가집니다.

Proximity Ligation과 Padlock Probe Ligation은 다르다

Padlock probe에서도 DNA ligase를 사용합니다.

하지만 ligation이 의미하는 정보가 다릅니다.

Padlock probe에서는 target nucleic acid에 두 probe end가 정확하게 hybridization했는지를 이용해 circular DNA를 만듭니다.

PLA에서는 protein에 결합한 affinity probe가 가까워졌는지를 DNA ligation으로 기록합니다.

따라서

Padlock Probe → Nucleic Acid Sequence Recognition

PLA → Protein-Dependent Molecular Proximity Recognition

으로 구분할 수 있습니다.

둘 모두 ligase를 사용한다고 해서 같은 detection principle은 아닙니다.

RCA와 PLA를 결합할 수 있다

PLA에서 생성된 DNA structure를 Rolling Circle Amplification과 연결하는 assay architecture도 가능합니다.

특히 ligation을 통해 circularizable DNA template가 형성되도록 설계하면 RCA를 수행할 수 있습니다.

Strand-displacing polymerase가 circular template를 반복적으로 복제하면서 긴 DNA product를 만듭니다.

RCA product에는 반복 sequence가 존재하므로 여러 fluorescent probe가 결합할 수 있습니다.

따라서

Protein Recognition

→ Proximity

→ Ligation

→ Circular DNA Template

→ RCA

→ Repeated Reporter Binding

→ Strong Fluorescence

로 signal을 증폭할 수 있습니다.

In Situ PLA는 무엇일까?

PLA는 solution에서 soluble protein을 측정하는 방식뿐 아니라 cell이나 tissue에서 protein을 관찰하는 데도 활용됩니다.

이를 in situ proximity ligation assay 형태로 사용할 수 있습니다.

고정된 cell 또는 tissue에서 두 antibody가 target protein이나 가까운 두 protein을 인식합니다.

Proximity-dependent DNA reaction이 일어난 뒤 RCA와 fluorescent probe를 이용해 signal을 만들 수 있습니다.

현미경으로 관찰하면 individual amplification product가 bright fluorescent spot처럼 나타날 수 있습니다.

이 방법은 protein abundance뿐 아니라 molecular proximity를 연구하는 데 활용될 수 있습니다.

Protein-Protein Interaction도 분석할 수 있을까?

PLA의 proximity concept을 이용하면 서로 다른 두 protein이 가까이 존재하는지를 분석할 수 있습니다.

Probe A의 antibody는 Protein A를 인식합니다.

Probe B의 antibody는 Protein B를 인식합니다.

두 protein이 충분히 가까운 molecular complex를 형성하면 두 probe의 DNA도 가까워질 수 있습니다.

그 결과 ligation과 amplification signal이 발생할 수 있습니다.

따라서 in situ PLA는 protein-protein interaction 연구에도 활용됩니다.

하지만 PLA signal이 나타났다고 해서 두 protein이 반드시 직접 physical contact하고 있다고 단정해서는 안 됩니다.

Assay가 허용하는 proximity range 안에 존재한다는 의미로 해석해야 합니다.

Phosphorylation 같은 Protein Modification도 분석할 수 있다

하나의 antibody는 target protein 자체를 인식하고 다른 antibody는 특정 post-translational modification을 인식하도록 구성할 수 있습니다.

예를 들어 특정 protein과 phosphorylated epitope를 동시에 인식하도록 설계하면 modified protein population을 선택적으로 분석할 가능성이 있습니다.

이러한 방식은 단순한 total protein concentration보다 protein state에 관한 정보를 제공할 수 있습니다.

하지만 modification-specific antibody의 specificity가 충분히 검증되어야 합니다.

Cross-reactivity가 있다면 PLA의 높은 amplification이 오히려 비특이적 signal까지 크게 만들 수 있습니다.

Multiplex Protein Detection은 어떻게 가능할까?

각 antibody pair에 서로 다른 DNA barcode를 연결할 수 있습니다.

Protein A를 인식하는 proximity probe pair에서는 DNA Barcode A가 생성되도록 합니다.

Protein B에서는 Barcode B가 만들어지도록 설계할 수 있습니다.

그 다음 각 barcode를 qPCR이나 sequencing으로 구별합니다.

즉, protein identity를 DNA sequence identity로 변환하는 것입니다.

이 방식은 nucleic acid의 높은 multiplexing capability를 protein measurement에 적용할 수 있다는 장점이 있습니다.

DNA Barcode가 중요한 이유

DNA는 단순히 amplification template 역할만 하는 것이 아닙니다.

Sequence 자체가 정보 저장 수단이 될 수 있습니다.

각 protein target에 고유한 barcode sequence를 지정하면 많은 protein recognition event를 서로 구별할 수 있습니다.

최종적으로 sequencing을 수행하면 어떤 barcode가 얼마나 존재하는지를 측정할 수 있습니다.

따라서

Protein Identity

→ DNA Barcode Identity

로 변환할 수 있습니다.

이러한 개념은 고다중 단백질 분석 기술에서 중요한 기반이 됩니다.

PCR의 높은 Sensitivity가 오히려 문제가 될 수도 있다

PCR은 매우 적은 DNA product도 크게 증폭합니다.

이것은 PLA의 장점이지만 동시에 위험 요소입니다.

Target과 무관하게 생성된 ligation product 하나도 PCR에서 증폭될 수 있습니다.

따라서 nonspecific ligation이 적더라도 downstream amplification 후에는 큰 background로 나타날 수 있습니다.

이 때문에 PLA에서는 단순히 PCR sensitivity를 높이는 것보다 ligation specificity를 먼저 확보하는 것이 중요합니다.

Sample Matrix는 어떤 영향을 줄까?

혈청이나 혈장에는 매우 많은 protein이 존재합니다.

특히 albumin과 immunoglobulin 같은 abundant protein은 low-abundance biomarker 분석을 어렵게 할 수 있습니다.

Proximity probe가 nonspecific protein과 상호작용하면 background가 증가할 수 있습니다.

Target protein이 다른 protein과 complex를 형성하고 있다면 antibody epitope가 가려질 수도 있습니다.

따라서 buffer에서 좋은 결과를 보인 PLA가 실제 plasma에서도 동일한 performance를 보인다고 가정할 수 없습니다.

Protein 농도와 Ligation Product는 항상 비례할까?

낮은 target concentration 범위에서는 target이 증가하면 proximity complex와 ligation product도 증가할 수 있습니다.

하지만 모든 농도에서 완벽한 비례 관계가 유지되는 것은 아닙니다.

Target이 매우 많으면 probe가 서로 다른 target molecule에 각각 결합해 두 probe가 같은 target에서 만나지 못하는 현상이 나타날 수 있습니다.

Immunoassay에서 알려진 hook effect 또는 prozone-like behavior와 유사한 문제가 assay architecture에 따라 고려될 수 있습니다.

따라서 넓은 concentration range에서 calibration curve를 실험적으로 확인해야 합니다.

단백질 한 분자를 바로 세는 기술일까?

PLA가 매우 높은 sensitivity를 가질 수 있지만 이를 곧바로 모든 조건에서 single-protein counting이라고 표현해서는 안 됩니다.

최종 signal은

Antibody binding,

DNA proximity,

Hybridization,

Ligation,

Amplification

여러 단계의 efficiency를 거친 결과입니다.

따라서 검출된 DNA product 수와 원래 protein molecule 수 사이에는 assay-specific conversion efficiency가 존재합니다.

정확한 absolute protein quantification에는 calibration과 control이 필요합니다.

PLA의 기본 반응 과정을 정리하면

가장 기본적인 dual-recognition PLA는 다음과 같이 볼 수 있습니다.

Target이 없는 경우

Proximity Probe A

Proximity Probe B

→ Spatial Separation

→ 낮은 Ligation Probability

→ 적은 DNA Product

→ Low Amplification Signal

Target이 존재하는 경우

Probe A + Target + Probe B

→ Dual Epitope Recognition

→ DNA Oligonucleotide Proximity

→ Connector Hybridization

→ DNA Ligation

→ Amplifiable DNA Product

→ PCR 또는 RCA

→ High Signal

이 구조에서 protein recognition과 DNA amplification 사이를 연결하는 핵심 단계가 proximity-dependent ligation입니다.

기존 Protein Assay와 비교하면

기술RecognitionSignal 생성증폭 방식
ELISAAntibodyEnzyme substrate reactionEnzymatic signal turnover
Western blotAntibodyChemiluminescence·fluorescence 등Reporter-dependent
PLA두 개 이상의 proximity probeDNA ligation productPCR·RCA 등 가능
PEAProximity probeDNA extension productPCR 등 가능
Aptamer assayAptamer설계에 따라 다양DNA circuit 등 가능

PLA의 특징은 protein recognition 결과를 amplifiable nucleic acid로 바꾼다는 점입니다.

암 Biomarker 검출에는 어떻게 활용할 수 있을까?

혈액 속 cancer-associated protein을 측정하는 assay에 PLA를 적용할 수 있습니다.

두 antibody가 동일한 tumor-associated protein을 인식하고 proximity-dependent ligation product를 생성하도록 설계할 수 있습니다.

그 product를 qPCR 또는 dPCR로 정량합니다.

여러 protein biomarker에 서로 다른 DNA barcode를 사용하면 protein panel을 분석하는 방향으로 확장할 수도 있습니다.

하지만 특정 protein 농도의 변화가 암에만 특이적인지는 별개의 문제입니다.

Analytical sensitivity가 높더라도 biomarker 자체의 clinical specificity가 낮으면 암 진단 성능에는 한계가 있습니다.

Liquid Biopsy와 연결되는 지점

Liquid biopsy는 cfDNA나 ctDNA만을 의미하지 않습니다.

혈액 속 protein, extracellular vesicle, circulating cell 등도 분석 대상이 될 수 있습니다.

PLA는 혈액 속 low-abundance protein을 DNA signal로 변환한다는 점에서 protein-based liquid biopsy에 적용할 수 있는 기술적 기반을 제공합니다.

앞서 다룬 cfDNA 분석과 비교하면 분석 정보가 다릅니다.

cfDNA → Genome·Epigenome Information

EV-miRNA → RNA Cargo Information

PLA → Protein Abundance·Molecular Proximity Information

따라서 서로 다른 biomarker layer를 조합하는 multi-analyte assay에도 활용 가능성이 있습니다.

PLA의 가장 큰 기술적 과제는 무엇일까?

PLA에서는 PCR보다 앞단의 molecular recognition이 매우 중요합니다.

좋지 않은 antibody를 사용하면 PCR을 아무리 정밀하게 수행해도 좋은 assay가 되기 어렵습니다.

주요 변수에는

Antibody Affinity와 Specificity

Epitope Accessibility

DNA Conjugation Efficiency

Probe Concentration

Connector Hybridization

Ligation Efficiency

Nonspecific Proximity

가 있습니다.

이 변수들이 누적되기 때문에 assay optimization이 복잡해질 수 있습니다.

임상검사로 발전하려면 무엇을 확인해야 할까?

Research assay에서 낮은 detection limit을 얻는 것만으로는 충분하지 않습니다.

실제 환자 sample에서 reproducibility를 확인해야 합니다.

Lot가 다른 antibody-DNA conjugate에서도 같은 결과가 나오는지 평가해야 합니다.

Hemolysis와 lipemia 같은 sample condition의 영향도 확인해야 합니다.

질환이 아닌 inflammation이나 다른 benign condition에서도 biomarker가 변하는지 평가해야 합니다.

또한 independent clinical cohort에서 sensitivity와 specificity를 검증해야 합니다.

따라서 PLA의 강한 molecular amplification과 biomarker의 clinical validity는 서로 구분해서 평가해야 합니다.

PLA가 분자진단에서 갖는 의미

PCR의 가장 강력한 특징 가운데 하나는 작은 nucleic acid signal을 매우 크게 증폭할 수 있다는 점입니다.

하지만 protein은 PCR substrate가 아닙니다.

PLA는 이 경계를 우회합니다.

Protein을 DNA로 바꾸는 것이 아니라 protein을 인식했다는 사건을 새로운 DNA product 생성으로 기록합니다.

그리고 그 DNA를 PCR이나 RCA로 증폭합니다.

따라서 PLA는

Protein World

와

Nucleic Acid Amplification World

를 연결하는 molecular transduction technology라고 볼 수 있습니다.

마치며

Proximity Ligation Assay는 target protein에 결합하는 여러 affinity probe에 DNA oligonucleotide를 연결하고, target-dependent proximity를 DNA ligation으로 변환하는 기술입니다.

핵심 과정은

Target Protein Recognition

→ 두 Proximity Probe의 접근

→ DNA Hybridization 및 Ligation

→ Amplifiable DNA Product 생성

→ PCR·qPCR·dPCR 또는 RCA

→ Signal Detection

으로 정리할 수 있습니다.

이 기술에서 PCR은 protein을 직접 증폭하지 않습니다.

Protein recognition event가 먼저 DNA information으로 변환되고 그 DNA가 증폭됩니다.

따라서 PLA의 성능을 이해하려면 최종 PCR sensitivity만 보는 것이 아니라 antibody specificity, molecular proximity, background ligation과 DNA conjugation quality를 함께 살펴봐야 합니다.

PLA의 가장 독특한 부분은 바로 여기에 있습니다. 증폭할 수 없는 단백질이라는 분석 대상을 proximity라는 공간 정보를 이용해 증폭 가능한 DNA molecule로 변환함으로써, immunoassay의 분자 인식 능력과 핵산 증폭 기술의 높은 검출 능력을 하나의 분석 구조 안에서 연결하는 것입니다.

※ 본 글은 Proximity Ligation Assay와 단백질 바이오마커 검출 기술의 원리를 설명하기 위한 교육 목적의 콘텐츠입니다. 연구 단계에서 보고된 분석적 검출한계가 특정 암이나 질환에 대한 임상 진단 성능을 의미하지는 않습니다.

educheck
분자진단과 바이오 기술을 공부하며 관련 정보를 정리하고 있습니다. PCR, 디지털 PCR, 유전자 분석 등 다양한 분자진단 기술의 원리와 연구 동향을 신뢰할 수 있는 자료를 바탕으로 이해하기 쉽게 전달합니다.
함께 보면 좋은 글

댓글 0

첫 댓글을 남겨보세요.

광고 차단 알림

광고 클릭 제한을 초과하여 광고가 차단되었습니다.

단시간에 반복적인 광고 클릭은 시스템에 의해 감지되며, IP가 수집되어 사이트 관리자가 확인 가능합니다.