免疫沉淀是利用抗体
特异性反应纯化富集目的蛋白的一种方法。抗体与细胞裂解液或表达上清中相应的
蛋白结合后,再与
蛋白A/G(Protein
A/G)或二抗
偶联的珠子(
agarose或Sepharose)孵育,通过离心得到珠子-蛋白A/G或二抗-抗体-目的蛋白复合物,沉淀经过洗涤后,重悬于电泳上样
缓冲液,煮沸5
-10min,在高温及
还原剂的作用下,
抗原与抗体解离,离心收集上清,上清中包括抗体、目的蛋白和少量的杂蛋白。
免疫沉淀的成功依赖于抗原的纯度以及制备抗体的难易,主要受两方面因素的影响:1、抗原原液的
丰度,2、抗体对
抗原的亲和力。
多抗的
本底较高,可通过滴定产生免疫沉淀所需的
抗血清量,来有效地清除某些非特异性本底。其方法是将特异性抗体降低到能定量结合
抗原的最低
滴度,使本底保持最低。
免疫沉淀要求抗原的纯度尽可能提高。降低本底,用不与待检抗原结合的非特异性抗体预处理,可以从抗原溶液中除去非特异性
结合蛋白,即此法第一次是用非
免疫抗体降低本底,第二次再用所研究的抗体,这样进行二次免疫沉淀是达到纯化
免疫沉淀物最有效的方法。
(1)收获细胞,加入适量细胞IP裂解
缓冲液(含
蛋白酶抑制剂),冰上或者4℃裂解30min, 12,000g离心30 min后取上清;
(2) 取少量裂解液以备Western blot分析,剩余裂解液将1μg相应的抗体和10-50 μl protein A/G-beads加入到细胞裂解液,4°C缓慢摇晃孵育过夜;
(3)
免疫沉淀反应后,在4°C 以3,000 g
速度离心5 min,将protein A/G-beads离心至管底;将上清小心吸去,protein A/G-beads用1ml裂解缓冲液洗3-4次;最后加入15μl的2×
SDS 加样缓冲液,沸
水煮10分钟;
(4)
SDS-PAGE, Western blotting或进行质谱分析。
免疫沉淀的实验过程比较简单,一般分为3个阶段;①
抗原溶液的制备;②裂解物非特异性本底的预处理;③
免疫复合物的形成与纯化。 免疫沉淀的第一步是制备抗原溶液。任何抗原溶液均可作为免疫沉淀的材料来源,但免疫沉淀一般采用细胞或组织制备的裂解物。裂解物的制备可采用多种方法,其中首选用温和的
去污剂如
非离子去污剂来裂解细胞。该方法能溶解
细胞膜,破坏
蛋白质之间许多微弱的相互作用,释放出大多数细胞内抗原。更重要的是方法十分温和,不破坏大多数抗原的结构和酶的活力。如果对抗原结构的完整或活力要求不严,或者抗原结合较为紧密,可以采用比较剧烈的条件来制备裂解物,如在强
变性剂的溶液中进行煮沸,然后在免疫沉淀前经过稀释去除变性剂。一旦细胞裂解液制备好,即可进行预处理。
免疫沉淀一般用于分析
抗原的生化特性,因此要求抗原的纯度尽可能高。抗原和抗体的相互作用与其各自的内在性质有关,故提高该技术信—噪比最容易的方法是降低本底。
经过预处理后,在裂解物中加入特异性抗体,由于抗体对其相应抗原的高度亲和力,因此容易快速形成免疫复合物。然后,将免疫复合物经
蛋白A或
蛋白G结合的
琼脂糖或
聚丙烯酰胺微珠等固相基质进行纯化。蛋白A和蛋白G对抗体的Fc段有较高的亲和力。蛋白
A/G与抗体结合后,通过洗涤微珠即可除去未结合的蛋白,剩下与基质结合的即是纯化的
抗原抗体复合物。