揭秘蛋白互作的全过程!

  工欲善其事必先利其器,也许您此时还在为纯化富集靶蛋白没有一个好的抗体偶联Beads而发愁,也许您此时收集的蛋白含量少,也许您此时富集的蛋白杂质含量多,也许您此时历尽艰辛收获的蛋白活力却降低了,也许您现在用的Beads操作步骤冗长,花费时间多,也许,也许……

  下面,给大家来一次蛋白实验的盛宴:揭秘蛋白互作的全过程,IP和Co-IP究竟是一个怎样的神奇操作?

  一、免疫沉淀(Immunoprecipitation, IP)

  “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,纯化氮-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(图1)。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AG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。

  二、免疫共沉淀Co-IP

  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,因子抗原称为诱饵蛋白,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。

  三、Co-IP流程

  样品准备

  蛋白抽提:加入适量含蛋白酶抑制剂的细胞裂解液,冰上裂解30 min后,于4°C,13000 rpm条件下,离心30 min,取上清,即为总蛋白样品。

  体系孵育

  体系洗涤

  WB检测

  Co-IP的注意事项和优缺点

  温和的裂解条件

  使用明确的抗体

  使用对照抗体

  Co-IP实验缺点:

  可能检测不到低亲和力和瞬间的蛋白质-蛋白质相互作用;两种蛋白质的结合可能不是直接结合,而可能有第三者在中间起桥梁作用;必须在实验前预测目的蛋白是什么,以选择最后检测的抗体。所以,若预测不正确,实验就得不到结果。

  Co-IP实验优点:

  相互作用的蛋白质都是经翻译后修饰的,处于天然状态;蛋白的相互作用是在自然混合蛋白状态下进行的,可以避免人为的影响;可以分离得到天然状态的相互作用蛋白复合物。

  Co-IP和IP区别:

  Co-IP:研究的是体内自然状态下的蛋白质互相作用,不能显示蛋白质之间的相互作用是直接还是间接的。

  IP:根据抗原和抗体的特异性结合,利用抗体将靶标蛋白分离或纯化,检测某一种蛋白的表达情况。