“免疫沉淀”一般是指采用固定在固相支持物上的结合蛋白,进行小规模的蛋白质亲和纯化的实验。更确切地说,IP是采用固定在微珠支持物(一般是琼脂糖树脂)上的特定抗体,从复杂的混合物中,纯化单一抗原的实验。固定化蛋白质复合物的组装既可以分步进行,也可以一步完成。
常见的加样顺序:抗体和样本(如细胞裂解物)一起孵育,然后加入亲和微珠,用于捕获抗体-抗原复合物。也可以将抗体和微珠(通过抗体结合蛋白,如蛋白A、G或A/G等,直接或间接结合抗体)先进行孵育,然后再加入含有抗原的样本。当抗原、抗体和固相支持物产生结合以后,充分洗涤微珠,再采用适当的洗脱缓冲液从支持物上洗脱抗原。
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免疫沉淀技术(Immunoprecipitation, IP)的实验方法通常包括以下步骤:
1. 样本准备
2. 蛋白质浓度测定:使用BCA、Bradford或Lowry等方法测定裂解液中蛋白质的浓度。
3. 抗体预处理:如果使用预固定的抗体,需先将抗体固定在固相支持物上,如琼脂糖珠或磁性微珠。
4. 免疫沉淀反应:将裂解液与特异性抗体(固定或未固定)混合,并在4°C下缓慢摇晃孵育过夜,以允许抗体与目标蛋白质充分结合。
5. 固相支持物的回收:对于未固定的抗体,加入与抗体特异性结合的蛋白A或蛋白G结合的固相支持物。
6. 洗涤:去除未结合的蛋白质和杂质,通常需要多次洗涤固相支持物。
7. 洗脱:使用适当的洗脱缓冲液(如加热的SDS加载缓冲液或酸性缓冲液)从固相支持物上洗脱免疫复合物。
8. 后续分析:对洗脱的蛋白质进行SDS-PAGE电泳、Western Blot、质谱分析等,以进一步分析目标蛋白质。
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免疫沉淀纯化所得抗原量低有多种原因,
A. 纯化所得抗原量低
1. 抗原结合水平低
IP 应用中出现低抗原结合水平的可能原因有很多,结合反应所使用的溶液是重要原因之一。必须使用适合的缓冲液,有特定的pH和盐浓度,可能还需要添加互作所需的辅助因子。IP 或Co-IP 中用于纯化的抗体是影响得率的另一个重要因素。如果抗体本身易失活或与抗原结合微弱,则可能很难找到足够温和的条件,即能产生结合,又能保证在孵育和洗涤过程中结合可以稳定保持。
2. 抗原洗脱水平低
在某些情况下,抗原与抗体或结合蛋白结合之间可能会发生极强的相互作用,传统的洗脱缓冲液无法将其破坏。如果需要使用温和洗脱缓冲液收集功能性抗原,则上述矛盾尤为突出。
免疫共沉淀分析(Co-IP)与IP十分类似,基本的技术都是采用目标抗原特异性的固相化抗体;但IP的目标是纯化单一抗原,而Co-IP旨在分离抗原及与抗原结合的蛋白质或配体。
在Co-IP实验中,已知抗原称为诱饵蛋白,与之结合的蛋白则称为靶蛋白。靶蛋白可能是一些复杂的伴侣蛋白、信号分子、结构蛋白、辅助因子等,蛋白间相互作用强度范围可能介于高度瞬时和十分稳定之间。
基本的Co-IP实验方案与IP相同,实际上任何IP系统均可用于Co-IP。但是,还有许多其他因素需要考虑,例如,结合和洗涤条件的优化,优化时,需要考虑到诱饵蛋白-靶蛋白的相互作用强度以及抗体-诱饵蛋白的亲和力。
免疫沉淀的操作步骤?
Co-IP(Co-Immunoprecipitation,共免疫沉淀)的实验方法通常包括以下步骤:
1. 细胞培养与裂解:细胞在适宜的培养条件下生长到适当的密度。
蛋白质分离:裂解后的细胞混合物通过离心去除未破碎的细胞碎片和未裂解的细胞。收集上清液
2. 抗体的添加:将特异性抗体(针对目标蛋白质的抗体)加入到裂解物中。
3. 免疫复合物的形成:抗体与目标蛋白结合后,形成免疫复合物。
4. 亲和介质的使用:向混合物中添加蛋白A或蛋白G结合的珠子(如琼脂糖或磁性珠子)。
5. 免疫复合物的捕获:将混合物与珠子孵育一段时间后,使用磁铁或离心的方法将珠子收集起来,同时捕获了与之结合的免疫复合物。
6. 洗涤:洗涤珠子以去除未特异性结合的蛋白质和其他分子。
7. 洗脱:使用适当的缓冲液将免疫复合物从珠子上洗脱下来,常用的缓冲液包括SDS样品缓冲液,用于后续的电泳分析。
8. 蛋白质分析:洗脱的蛋白质可以通过SDS-PAGE凝胶电泳、Western blot、质谱分析等方法进行进一步分析。
9. 实验对照:实验中应包括阳性对照和阴性对照,以确保实验结果的可靠性。
10. 数据分析:对实验结果进行分析,确认目标蛋白是否成功沉淀,并鉴定任何可能的相互作用蛋白。
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免疫沉淀技术(Immunoprecipitation, IP)是一种用于研究蛋白质相互作用和蛋白质特性的重要方法。它具有一些明显的优点,但也存在一些局限性。
优点:
1. 特异性强:IP技术利用特异性抗体对目标蛋白进行捕获,因此具有很高的特异性。
2. 富集低丰度蛋白:可以从小量样本中富集低丰度的目标蛋白,有助于研究稀有蛋白。
3. 研究蛋白质相互作用:通过Co-IP等变体技术,可以研究蛋白质之间的相互作用。
4. 操作简便:IP实验步骤相对简单,容易在实验室中实施。
缺点:
1. 对抗体质量依赖性高:需要高质量的特异性抗体,否则可能导致假阳性或实验失败。
2. 存在非特异性结合:样本中的其他蛋白质可能非特异性地结合到抗体或固相载体上。
3. 可能破坏蛋白质的天然构象:裂解和洗涤步骤可能破坏蛋白质的天然结构,影响其功能。
4. 可能存在背景噪声:非特异性结合可能导致背景噪声,影响结果的清晰度和解释。
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