免疫沉淀(IP)
一、引言
免疫沉淀技术利用抗原和抗体之间的专一性结合,通过沉淀富集的方式从复杂的生物样本中分离出目标蛋白。这一技术不仅可以用于检测目标蛋白与其他蛋白或DNA片段之间的相互作用,还可以用于抗原的检测和纯化。IP技术的高特异性和富集能力使其成为研究蛋白质相互作用网络的重要工具。
二、IP技术的基本原理
IP技术的核心原理是可溶性抗原与相应抗体在有电解质存在的情况下,按适当比例形成可见的免疫复合物。这些复合物可以通过Protein A或Protein G固定在磁珠或琼脂糖凝胶珠上,从而从混合物中沉淀下来。通过洗涤去除未结合的杂蛋白后,目标蛋白可以从磁珠上洗脱下来,进行后续分析。
三、IP技术的操作步骤
-
细胞裂解:在非变性条件下收集细胞,去除培养基后用冰预冷的PBS洗涤细胞一次。每块平板(10 cm)添加0.5 ml冰冷的1X细胞裂解缓冲液,平板放在冰上孵育5分钟。从板上刮下细胞,并将提取物转移至微量离心管中,置于冰上。在冰上对样品进行3次超声粉碎,每次5秒。以14,000 x g的离心力在4°C下微量离心10分钟,然后将上清液转移到新试管中。如有必要,裂解物可保存在–80°C。
-
免疫沉淀:
-
预澄清:将20 μl预洗涤的磁珠加入到200 μl细胞裂解物中,在室温下旋转孵育20分钟。使用磁分离架将磁珠与裂解物分离,将预澄清的裂解物转移到一根干净的试管中。
-
抗体孵育:将一抗(按产品数据表中建议的相应稀释度)加入到200 μl细胞裂解物中,在4°C下旋转孵育过夜,形成免疫复合物。
-
磁珠结合:将裂解物和抗体(免疫复合物)溶液转移到一根含有已洗涤磁珠沉淀物的试管中,在室温下旋转孵育20分钟。
-
洗涤:使用磁性分离架将磁珠沉淀小球,用500 μl的1X细胞裂解缓冲液洗涤沉淀物五次。洗涤间期,保持样品于冰上。
-
洗脱:在20-40 μl 3X SDS样品缓冲液中重悬沉淀物,稍微涡旋以混匀,随后稍稍微量离心来让样品沉淀。将样品加热到95–100°C,并持续5分钟。使用磁性分离架将磁珠沉淀小球,将上清液转移到新试管中。上清液为样品。
-
-
检测:将样品(15-35 μl)上样到SDS-PAGE凝胶上,用蛋白质印迹法(Western Blot)分析样品。

四、IP技术的相关技术
-
免疫共沉淀(Co-IP):Co-IP是IP技术的延伸,主要用于检测蛋白质-蛋白质相互作用。其原理是基于IP反应捕获和纯化靶蛋白,如果样品溶液中存在与靶蛋白相互作用的目的蛋白,也会被一同捕获及纯化得到。随后利用SDS-PAGE、Western Blot等手段对得到的目标蛋白进行分析。
-
染色质免疫沉淀(ChIP):ChIP技术是研究体内DNA-蛋白质相互作用的理想方法。其原理是在生理状态下将细胞内的DNA与蛋白质交联在一起,超声破碎将染色质随机切断为一定长度范围内的染色质片段,用所要研究的目的蛋白的特异性抗体沉淀交联复合体,再经过蛋白质与DNA解除偶联,纯化目的片段并检测。
-
蛋白质免疫沉淀(PIP):PIP技术主要用于抗原或抗体的定性检测,是确定蛋白质在细胞内完整生理性作用的有效方法。
-
放射免疫沉淀(RIP):RIP技术将灵敏度极高的放射性同位素技术与高度特异性的免疫化学方法相结合,广泛用于鼠疫的监测和检疫。
五、IP技术的应用领域
-
蛋白质相互作用研究:IP技术广泛应用于研究蛋白质-蛋白质相互作用,通过特异性抗体捕获目标蛋白及其相互作用蛋白,解析蛋白质相互作用网络。
-
翻译后修饰研究:IP技术可以用于研究蛋白质的翻译后修饰,如磷酸化、泛素化、乙酰化等,及其对蛋白质相互作用的影响。
-
蛋白质复合物动态变化研究:IP技术可以用于研究蛋白质复合物在不同生理或病理条件下的动态变化,如分析细胞周期、应激反应或信号通路激活过程中蛋白质复合物的组成变化。
-
生物标志物筛选:IP技术能够从复杂生物样本(如血液、尿液、组织)中筛选疾病相关的蛋白质标志物,如鉴定癌症、心血管疾病等疾病早期诊断的标志物。
-
植物和微生物学研究:IP技术在植物和微生物学研究中也有广泛应用,用于解析植物抗病机制、微生物代谢途径等。
六、IP技术的优势
-
高特异性:IP技术利用特异性抗体捕获目标蛋白,能够从复杂的生物样本中高度特异性地富集目标蛋白及其相互作用蛋白。
-
高灵敏度:结合质谱技术,IP技术能够检测到低丰度的蛋白质和肽段,具有极高的灵敏度。
-
高通量:IP技术能够一次性鉴定多个相互作用蛋白,提供全局性的蛋白质相互作用信息。
-
揭示蛋白质复合物的组成与动态变化:IP技术不仅能够鉴定蛋白质相互作用伙伴,还可以解析蛋白质复合物的组成、动态变化以及翻译后修饰等信息。
七、结论
免疫沉淀技术作为一种经典的实验方法,在生物学研究中具有广泛的应用前景。通过特异性抗体的高亲和力和高特异性,IP技术能够有效地富集目标蛋白及其相互作用蛋白,为研究蛋白质相互作用网络提供了强大的工具。随着质谱技术的发展,IP技术在蛋白质组学研究中的应用将更加广泛,为揭示生命活动的分子机制提供了有力的支持。
名称 | 货号 | 规格 |
IP6K3 (D9O7J) Rabbit mAb | 54322T | 20μl |
Rabbit anti-IP6K3 Polyclonal Antibody(N-term) | abs103309-50ul | 50ul |
Mouse anti-SDHB Monoclonal Antibody(MM020) | abs145578-100ul | 100ul |
Rabbit anti-IPO7 Polyclonal Antibody(N-term) | abs110324-50ul | 50ul |