研究蛋白质与蛋白质相互作用方法总结
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检测蛋白相互作用的方法
检测蛋白相互作用的方法主要有酵母双杂交技术、免疫共沉淀和GST pull-down实验。
1. 酵母双杂交技术:主要用来进行互作蛋白的筛选,缺点就是假阳性较高,所以需要进行结果验证,一般可采用免疫共沉淀或GST-pull down实验进行验证。
2. 免疫共沉淀:是以抗体和抗原之间的专一性作用为基础的用于研究蛋白质相互作用的经典方法。
当细胞在非变性条件下被裂解时,完整细胞内存在的许多蛋白质-蛋白质间的相互作用被保留了下来。
当用预先固化在argarose beads上的蛋白质A的抗体免疫沉淀A蛋白,那么与A蛋白在体内结合的蛋白质B也能一起沉淀下来。
再通过蛋白变性分离,对B蛋白进行Western blot检测,进而证明两者间的相互作用。
3. GST pull-down实验:是一个行之有效的验证酵母双杂交系统的体外试验技术。
其基本原理是先构建靶蛋白-GST融合蛋白载体,然后进行体外表达及纯化。
将得到的靶蛋白-GST(Glutathione-S-transferase谷胱苷肽巯基转移酶)融合蛋白亲和固化在谷胱甘肽亲和树脂上,充当一种“诱饵蛋白”,然后将目的蛋白溶液过柱,可从中捕获与之相互作用的蛋白,将目的蛋白洗脱下来,通过SDS-PAGE电泳及Western blot分析证实两种蛋白间的相互作用。
以上内容仅供参考,建议查阅相关文献获取更专业的信息。
研究蛋白质与蛋白质互作的方法一、研究蛋白质与蛋白质互作的方法1. X-Ray凝聚态晶体学X-Ray凝聚态晶体学方法是用来测定单个蛋白质的空间结构的有效方法,它可以被用来研究蛋白质的互作。
X-Ray凝聚态晶体学方法使用X射线照射晶体,从而创建晶体中蛋白质的X射线衍射图案。
这些图案可以被用来确定蛋白质的空间结构,从而使研究人员能够理解晶格中存在的共振间隙(即两个作用蛋白质间的空间位置),从而提供有关拆分蛋白质之间的紧密互作的信息。
2. 蛋白质-蛋白质交叉反应蛋白质-蛋白质交叉反应是一种可以直接识别作用蛋白质之间的相互作用的技术,它通过检测不同的蛋白质之间的相互作用,从而提供有关他们之间互作的信息。
在蛋白质-蛋白质交叉反应中,首先需要将蛋白质层层复合,然后通过检测复合物的性质来测试蛋白质之间的相互作用。
3. 高通量蛋白质免疫小鼠高通量蛋白质免疫小鼠技术是一种比较新的研究蛋白质互作的技术。
它可以用来检测不同的蛋白质之间的相互作用,在高通量蛋白质免疫小鼠中,研究人员可以同时检测多个蛋白质之间的相互作用,从而提供更多的信息。
4. 免疫印迹免疫印迹技术是一种用来研究蛋白质互作的技术,它利用抗体来检测不同蛋白质之间的互作。
在免疫印迹技术中,研究人员将经过特殊处理的蛋白质溶液滴在特定的'膜'上,然后将抗体滴到它们上面,最后通过观察抗体与膜上的蛋白质之间的作用来判断蛋白质之间的互作情况。
5. 蛋白质-蛋白质结合实验蛋白质-蛋白质结合实验是用来研究蛋白质之间的相互作用的有效的方法,它可以用来研究某一特定蛋白质与其他蛋白质的结合关系。
它以一种可以检测不同蛋白质之间的结合关系的方式,来推断蛋白质之间的相互作用。
研究蛋白质相互作用的九种方法,写标书用得上寒风凛冽,又到了一年一度写标书的季节,你开始准备了么?在分子机制的研究中,蛋白和蛋白之间的互作研究可以说是非常经典了,研究蛋白互作的方法有很多,今天我们来介绍九种。
1、免疫共沉淀(Co-Immunoprecipitation,CoIP)CoIP其实就是两个蛋白相互的IP(免疫沉淀反应)实验,在已知蛋白B和C之间有相互作用的前提下,这种前提一般需要有一个酵母双杂实验或者Pulldown实验来作为支持。
IP就是用来验证蛋白C和蛋白B之间相互作用的。
如果在Agarose珠上的Protean A/G所结合的抗体,可以结合并拉下蛋白B,那用Western Blot即可检测出蛋白C的表达,反之亦然,通过这种相互间免疫共沉淀的实验,就可以明确地验证出,B与C之间的相互作用了。
比如这份标书:PYK2促进肝癌细胞迁移的一个新的分子机制研究:结合并磷酸化E-cadherin?(百度检索题目可查到全文)2、Pull-down实验这个实验跟免疫共沉淀实验很像,不同的是免疫共沉淀是在细胞里进行的,在众多的蛋白里,拉住A蛋白的同时,把B蛋白也给拉出来了,这还不能证明是直接的结合,很有可能是A 拉住了C,而C拉住了B,这样拉住A蛋白的同时也能把B蛋白也给拉出来。
要证明直接的结合就是Pull-down实验。
提纯所要研究的两个蛋白(一般是在BL21等菌种表达提纯),这两个蛋白带上不同的标签(提纯蛋白一般带GST或者HIIS标签),然后将他们放在同一个体系里,使用GST-beads或者NI-beads,把其中一个蛋白拉下来,用WB检测另一个蛋白的存在。
比如这份标书:恶性肿瘤的发生、发展的细胞表观遗传学机制。
(同样可以百度检索到全文)3、免疫荧光(Immunofluorescence,IF)——共定位将免疫学方法(抗原抗体特异结合)与荧光标记技术结合起来研究特异蛋白抗原在细胞内分布的方法。
由于荧光素所发的荧光可在荧光显微镜下检出,从而可对抗原进行细胞定位。
蛋白质与蛋白质相互作用的研究方法蛋白质是生物体内最重要的大分子有机化合物之一,其功能多样且复杂。
蛋白质与蛋白质之间的相互作用在维持细胞结构和功能、调控信号传导、催化代谢反应等方面起着重要作用。
研究蛋白质与蛋白质相互作用的方法有很多种,本文将重点介绍几种常用的方法。
一、免疫共沉淀法(Co-Immunoprecipitation,Co-IP)免疫共沉淀法是研究蛋白质与蛋白质相互作用的常用方法之一。
该方法利用特异性抗体与目标蛋白结合,将目标蛋白及其相互作用的蛋白质一起从混合溶液中沉淀下来,然后通过Western blot等技术检测共沉淀的蛋白质。
这种方法可以鉴定蛋白质的相互作用伙伴,帮助我们了解蛋白质的功能和调控机制。
二、酵母双杂交技术(Yeast Two-Hybrid,Y2H)酵母双杂交技术是一种广泛应用于蛋白质相互作用研究的方法。
该技术利用酵母细胞内的转录激活子域和DNA结合域分别与目标蛋白和其相互作用蛋白质融合,形成蛋白质复合物,从而激活报告基因的表达。
通过观察报告基因的表达情况,可以判断目标蛋白与其相互作用蛋白质之间的相互作用关系。
三、双光子共聚焦显微镜(Two-Photon Confocal Microscopy,TPCM)双光子共聚焦显微镜是一种高分辨率的显微镜技术,可以实时观察蛋白质在活细胞中的相互作用。
该技术利用激光激发样品中的荧光物质,通过检测荧光信号的强度和位置来观察蛋白质的相互作用。
通过双光子共聚焦显微镜,可以直接观察蛋白质在细胞内的空间分布和动态变化,有助于研究蛋白质的功能和相互作用机制。
四、质谱联用技术(Mass Spectrometry,MS)质谱联用技术是一种高灵敏度的蛋白质相互作用研究方法。
该技术将蛋白质样品进行分离和纯化后,通过质谱仪对样品中的蛋白质进行分析。
通过质谱联用技术,可以鉴定蛋白质的相互作用伙伴,确定蛋白质的修饰模式,揭示蛋白质的功能和调控机制。
以上介绍的几种方法只是蛋白质相互作用研究中的一部分,随着科学技术的不断进步,新的研究方法不断涌现。
研究蛋白质相互作用的方法
1. 酵母双杂交呀,这就像是给蛋白质牵红线,看它们能不能对上眼!比如说,我们研究那两个蛋白质,就把它们分别放到酵母里,看它们能不能相互吸引,哇,真的很神奇呢!
2. 免疫共沉淀那也是超厉害的哦!就像是从大部队里精准地捞出我们想要的那两个蛋白质小伙伴。
就像研究细胞里的那两个关键蛋白,通过这个方法把它们一块儿抓出来,看看它们的关系,你说有趣不有趣呀!
3. 亲和层析呀,不就是设个专门的陷阱让目标蛋白质掉进去嘛!举个例子,我们要找那个特定的蛋白质,就设计个跟它特别契合的柱子,让它乖乖进去,然后就能研究它啦,是不是超棒呀!
4. 荧光共振能量转移,哇塞,这简直就是在蛋白质之间观察神秘的能量传递呀!比如说观察那两个发着光的蛋白质,看它们之间能量怎么流动,那感觉真的太奇妙啦!
5. 表面等离子体共振呢,就像是给蛋白质的互动建了一个超级敏感的检测站呀!比如研究那两个蛋白结合的过程,细微的变化都能察觉到,牛不牛啊!
6. 噬菌体展示技术也很有意思呢,就像是让蛋白质在噬菌体这个舞台上展示自己。
比如我们想找和某个分子结合的蛋白质,通过噬菌体就能把它们找出来,多神奇呀!
7. 蛋白质微阵列,这不就是把一堆蛋白质摆出来让人一目了然嘛!像我们把各种蛋白质放在那上面,然后就能快速了解它们之间的关系啦,酷不酷!
8. 生物膜干涉技术呀,就像是在蛋白质的世界里放了一个精准的测量仪。
例如我们想知道那两个蛋白质结合的实时情况,用这个技术就能清楚看到,你说厉害不厉害!
我觉得这些方法各有各的独特之处,都为我们深入研究蛋白质相互作用提供了强大的工具,让我们能更好地理解蛋白质的奥秘!。
检测蛋白质与蛋白质之间相互作用的实验技术蛋白质之间的相互作用对于生物体的正常功能和生理进程至关重要。
因此,了解和研究蛋白质与蛋白质之间的相互作用对于疾病研究和新药发现具有重要意义。
本文将介绍常见的用于检测蛋白质与蛋白质之间相互作用的实验技术。
1. 免疫沉淀(Immunoprecipitation,IP)免疫沉淀是一种常用的方法,用于鉴定和分离与特定抗原相互作用的蛋白质。
该方法利用特异性抗体结合特定蛋白质并沉淀出来,然后通过电泳、质谱或免疫印迹等分析方法进行检测。
这种方法不仅可以用于识别特定的蛋白质-蛋白质相互作用,还可以捕获整个蛋白质复合物。
2. 酵母双杂交(Yeast Two-Hybrid,Y2H)酵母双杂交是一种广泛应用于蛋白质-蛋白质相互作用的实验技术。
该方法利用了转录因子的两个功能域的相互作用来检测蛋白质-蛋白质相互作用。
这种方法包括构建两个融合蛋白质:一个与DNA结合域融合的结构域和一个与激活域融合的结构域。
当两个融合蛋白质相互结合时,它们能够重新组装转录因子并激活报告基因的表达。
3. 质谱(Mass Spectrometry,MS)质谱是一种常用于分析蛋白质-蛋白质相互作用的技术。
图谱可以通过分析蛋白质混合物的质量和荷质比来确定蛋白质相互作用的可能性。
质谱技术包括多肽和蛋白质质量指纹图谱(Peptide and protein mass fingerprinting),包括基于基质辅助激光脱附电离(Matrix-assisted laser desorption/ionization,MALDI)和电喷雾(Electrospray Ionization,ESI)的方法。
4. X射线晶体学(X-ray crystallography)X射线晶体学是一种用于解析蛋白质-蛋白质相互作用的高分辨率结构的技术。
该方法涉及到将蛋白质复合物结晶成晶体,然后通过测量和分析这些晶体所产生的X射线散射模式来确定蛋白质的结构及相互作用。
研究蛋白质与蛋白质相互作用方法总结实验步骤蛋白质与蛋白质相互作用是生物学领域中的一个重要研究方向,可以揭示生命活动的基本机理以及药物设计和治疗疾病的潜在靶点。
本文将总结蛋白质与蛋白质相互作用的研究方法以及实验步骤。
一、蛋白质与蛋白质相互作用研究方法总结:1.蛋白质-蛋白质亲和层析法:该方法通过利用蛋白质与目标蛋白质之间的亲和力,将目标蛋白质与其他非特异结合的蛋白质分离,可用于筛选靶向蛋白质的抑制剂或开发特定结合位点。
2.酵母双杂交方法:该方法是通过融合目标蛋白质与一组已知蛋白质相互作用的底物,通过检测底物报告基因(比如启动子)的表达来确定两个蛋白质相互作用的情况。
3.免疫共沉淀法:该方法通过利用抗体的特异性,将目标蛋白质和与其相互作用的蛋白质一同从细胞裂解液中沉淀下来,以证明它们之间存在相互作用关系。
4.光学双光子显微镜或荧光共振能量转移法:这些方法可以利用荧光染料标记的蛋白质,通过观察它们之间的相互作用情况来研究蛋白质与蛋白质之间的相互作用。
5.表面等离子体共振(SPR):该方法通过在金属表面固定一个蛋白质,然后观察黄金膜表面等离子体共振信号的变化来研究蛋白质与蛋白质之间的相互作用过程。
6.核磁共振(NMR):该方法利用蛋白质中的^1H、^13C和^15N原子的自旋,通过一系列的波形解析来确定蛋白质与蛋白质之间的相互作用,可以提供高分辨率的结构和动力学信息。
7.体外重组蛋白质表达和结合实验:利用大肠杆菌或霞赤红热单核细胞感染表达载体后表达目标蛋白质,以及通过重组技术制备的其他蛋白质,通过混合这些重组蛋白质来研究它们之间的相互作用。
二、蛋白质与蛋白质相互作用实验步骤:1.实验前准备:根据研究目的选择适当的实验方法和方法,准备相应的试剂和材料。
2.原料处理:获得目标蛋白质样品后,进行必要的纯化或浓缩处理,以去除其他污染物,并保持蛋白质的活性。
3.实验设计:根据研究目的设计实验方案,比如确定实验条件、控制实验和重复实验。
验证蛋白互作的方法生物学研究中,蛋白质互作是一个重要的研究领域,因为它关系到生命体的许多生物学过程如细胞周期、细胞信号转导、细胞凋亡等。
蛋白质互作研究的目的是了解蛋白质之间的相互作用,以及这些作用对于生物体内功能的影响。
为了获得这些信息,科学家们需要开发一些工具和技术来研究蛋白质之间的相互作用。
本文讲述了几种常用的蛋白互作验证方法。
一、酵母双杂交(Y2H)法酵母双杂交法是最常用的蛋白质互作验证方法之一。
由于其名称中含有“双杂交”,因此可以理解为将两个蛋白质“杂交”在一起,然后观察它们是否相互作用。
首先,将两个蛋白质分别构建成两个不同的来源的表达向量。
然后,在酵母细胞中,将这两个表达向量分别与GAL4激活子和GAL4结合蛋白相连,形成一个杂交蛋白。
如果这两个蛋白质发生相互作用,它们将结合并形成GAL4转录激活子,从而激活报告基因进行表达。
最终,研究人员可以通过观察转录活性的变化来判断这些蛋白质之间是否存在相互作用。
虽然酵母双杂交法是一种比较简单的技术,但有一些潜在问题需要研究人员注意。
首先,该方法只能检测蛋白质之间的直接相互作用,无法检测多个蛋白质之间的复杂相互作用。
其次,酵母细胞内的反应条件与活性可能与真实环境中相差很大,这可能导致结果的误判。
二、共免疫沉淀法(Co-IP)共免疫沉淀法是一种可以定量检测蛋白质相互作用的技术。
它的原理是将两个蛋白质在细胞内共同表达,并通过特异的抗体沉淀来寻找这两个蛋白质之间的相互作用。
具体来说,将目标蛋白质和其交替作用的伴侣蛋白质在细胞内共同表达。
然后,通过特异的抗体与其中一个蛋白质发生特异性结合,可以选择性地沉淀出另一个蛋白质。
最后,通过Western blot等技术检测被沉淀下来的伙伴蛋白的数量。
如果目标蛋白质和其伴侣蛋白相互作用,那么其它蛋白质沉淀下来时就会被一同检测到。
这种方法可以用来研究多个蛋白质相互作用的情况,还能够定量地衡量它们之间的相互作用强度。
不过该方法对于选择适当的抗体是非常准确的,因此需要仔细设计和验证实验条件来确保免疫沉淀过程的特异性和有效性。
蛋白互作技术蛋白互作技术是一组用于研究蛋白质之间相互作用的实验和分析方法。
这些方法可以帮助科学家们了解蛋白质在细胞中的功能、信号传导、代谢途径等方面的机制。
以下是一些常见的蛋白互作技术:1. 酵母双杂交法(Yeast Two-Hybrid, Y2H):这是一种常用的高通量蛋白互作筛选方法。
该技术利用酵母细胞内的转录激活域(activation domain)和DNA结合域(DNA-binding domain)的相互作用来检测蛋白质蛋白质相互作用。
2. 免疫共沉淀法(Co-Immunoprecipitation, Co-IP):这种方法利用抗体将目标蛋白质与其相互作用的蛋白质一起沉淀下来,以研究它们之间的相互作用。
3. 质谱法(Mass Spectrometry, MS):MS技术可以用于鉴定蛋白质复合物中的成员。
典型的方法包括液相色谱串联质谱(LC-MS/MS)。
4. 表面等离子体共振法(Surface Plasmon Resonance, SPR):SPR技术可以实时监测生物分子之间的相互作用,包括蛋白质与蛋白质之间的相互作用。
5. 蛋白质片段互作法(Protein Fragment Complementation Assay, PCA):这种方法通过将蛋白质分割成两个片段,然后将这些片段连接到蛋白质感兴趣的两个互补位置上,观察是否形成功能性蛋白质复合物。
1/ 26. 拉曼光谱法(Raman Spectroscopy):这是一种基于散射光的技术,可用于研究蛋白质之间的相互作用以及蛋白质结构的变化。
这些技术的选择通常取决于研究者的具体研究问题、目标蛋白质的性质以及实验室可用的设备和资源。
多种方法的综合应用有助于全面理解蛋白质相互作用网络。
2/ 2。
蛋白质相互作用研究方法蛋白质相互作用是指两个或多个蛋白质之间的相互作用和相互调节。
研究蛋白质相互作用的方法有很多种,下面将介绍其中一些常用的方法。
1. 酵母双杂交检测(Y2H):该方法是通过基因转录和细胞生理过程来检测蛋白质相互作用。
该方法的基本原理是将感兴趣的两个蛋白质分别连接到酵母细胞中的转录因子的DNA结合结构域和激活结构域,当这两个蛋白质发生相互作用时,转录因子被激活,从而触发报告基因的表达。
通过检测报告基因的表达水平来确定蛋白质之间的相互作用程度。
2. 免疫共沉淀:该方法是利用两个蛋白质之间的特异性相互作用来检测和分离它们。
首先,在一个蛋白质中引入一个标签,比如His标签。
然后,将该蛋白质在体外与另外一个感兴趣的蛋白质一起孵育,使它们发生相互作用。
最后,利用特定的抗体识别标签,并用亲和树脂或磁珠来沉淀包含这些标签的复合物。
通过酶解、电泳等方法对复合物进行分析,可以确定两个蛋白质之间的相互作用。
3. 光学方法:如可以利用荧光共振能量转移(FRET)技术来研究蛋白质相互作用。
该技术基于两个发射荧光染料的距离变化会改变吸光度的原理,当两个蛋白质相互作用时,可以通过激发一个染料并检测另一个染料发射的荧光信号来确定它们之间的相互作用程度。
4. 质谱法:质谱法是一种广泛应用的蛋白质相互作用研究方法。
其中,串联质谱法(MS/MS)可以用来鉴定蛋白质复合物中的组分。
根据质谱分析的结果,可以确定两个蛋白质之间的相互作用和结合部位等信息。
此外,还有其他一些方法如共结晶、核磁共振、冷冻电镜等,可以对蛋白质相互作用进行研究。
这些方法的选择取决于研究者所关注的蛋白质特性、相互作用类型以及研究目的等因素。
需要注意的是,以上方法在研究蛋白质相互作用时有其局限性。
比如,一些方法需要在体外进行,无法反映细胞内环境;一些方法可能对于某些蛋白质的研究不适用;一些方法可能存在假阳性和假阴性等问题。
因此,在选择研究方法时,需要综合考虑各种因素,并采取多重方法相互印证,以获得准确可靠的结果。
研究蛋白质与蛋白质相互作用方法总结
蛋白质与蛋白质之间相互作用构成了细胞生化反应网络的一个主要组成部分,蛋白-蛋白互作网络与转录调控网络对调控细胞及其信号有重要意义。
一、酵母双杂交系统
酵母双杂交系统是当前广泛用于蛋白质相互作用组学研究的一种重要方法。
其原理是当靶蛋白和诱饵蛋白特异结合后,诱饵蛋白结合于报道基因的启动子,启动报道基因在酵母细胞内的表达,如果检测到报道基因的表达产物,则说明两者之间有相互作用,反之则两者之间没有相互作用。
将这种技术微量化、阵列化后则可用于大规模蛋白质之间相互作用的研究。
在实际工作中,人们根据需要发展了单杂交系统、三杂交系统和反向杂交系统等。
Angermayr等设计了一个SOS蛋白介导的双杂交系统。
可以研究膜蛋白的功能,丰富了酵母双杂交系统的功能。
此外,酵母双杂交系统的作用也已扩展至对蛋白质的鉴定。
二、噬茵体展示技术
在编码噬菌体外壳蛋白基因上连接一单克隆抗体的DNA序列,当噬菌体生长时,表面就表达出相应的单抗,再将噬菌体过柱,柱上若含目的蛋白,就会与相应抗体特异性结合,这被称为噬菌体展示技术。
此技术也主要用于研究蛋白质之间的相互作用,不仅有高通量及简便的特点,还具有直接得到基因、高选择性的筛选复杂混合物、在筛选过程中通过适当改变条件可以直接评价相互结合的特异性等优点。
目前,用优化的噬菌体展示技术,已经展示了人和鼠的两种特殊细胞系的cDNA文库,并分离出了人上皮生长因子信号传导途径中的信号分子。
三、等离子共振技术
表面等离子共振技术(Surface Plasmon Resonance,SPR)已成为蛋白质相互作用研究中的新手段。
它的原理是利用一种纳米级的薄膜吸附上“诱饵蛋白”,当待测蛋白与诱饵蛋白结合后,薄膜的共振性质会发生改变,通过检测便可知这两种蛋白的结合情况。
SPR技术的优点是不需标记物或染料,反应过程可实时监控。
测定快速且安全,还可用于检测蛋白一核酸及其它生物大分子之间的相互作用。
四、荧光能量转移技术
荧光共振能量转移(FRET )广泛用于研究分子间的距离及其相互作用; 与荧光显微镜结合,可定量获取有关生物活体内蛋白质、脂类、DNA 和RNA 的时空信息。
随着绿色荧光蛋白(GFP)的发展,FRET 荧光显微镜有可能实时测量活体细胞内分子的动态性质。
提出了一种定量测量FRET效率以及供体与受体间距离的简单方法,仅需使用一组滤光片和测量一个比值,利用供体和受体的发射谱消除光谱间的串扰。
该方法简单快速,可实时定量测量FRET 的效率和供体与受体间的距离,尤其适用于基于GFP 的供体受体对。
五、抗体与蛋白质阵列技术
蛋白芯片技术的出现给蛋白质组学研究带来新的思路。
蛋白质组学研究中一个主要的内容就是研究在不同生理状态下蛋白水平的量变,微型化,集成化,高通量化的抗体芯片就是一个非常好的研究工具,他也是芯片中发展最快的芯片,而且在技术上已经日益成熟。
这些抗体芯片有的已经在向临床应用上发展,比如肿瘤标志物抗体芯片等,还有很多已经应用再眼就的各个领域里。
六、免疫共沉淀技术
免疫共沉淀主要是用来研究蛋白质与蛋白质相互作用的一种技术,其基本原理是,在细胞裂解液中加入抗兴趣蛋白的抗体,孵育后再加入与抗体特异结合的结合于Pansobin珠上的金黄色葡萄球菌蛋白A(SPA),若细胞中有正与兴趣蛋白结合的目的蛋白,就可以形成这样一种复合物:“目的蛋白—兴趣蛋白—抗兴趣蛋白抗体—SPA\|Pansobin”,因为SPA\|Pansobin比较大,这样复合物在离心时就被分离出来。
经变性聚丙烯酰胺凝胶电泳,复合物四组分又被分开。
然后经Western blotting法,用抗体检测目的蛋白是什么,是否为预测蛋白。
这种方法得到的目的蛋白是在细胞内天然与兴趣蛋白结合的,符合体内实际情况,得到的蛋白可信度高。
但这种方法有两个缺陷:一是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;二是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,方法本身具有冒险性。
七、pull-down技术
蛋白质相互作用的类型有牢固型相互作用和暂时型相互作用两种。
牢固型相互作用以多亚基蛋白复合体常见,最好通过免疫共沉淀(Co-IP)、Pull-down技术或Far-western法研究。
Pull-down 技术用固相化的、已标记的饵蛋白或标签蛋白(生物素-、PolyHis-或GST-),从细胞裂解液中钓出与之相互作用的蛋白。
通过Pull-down技术可以确定已知的蛋白与钓出蛋白或已纯化的相关蛋白间的相互作用关系,从体外传路或翻译体系中检测出蛋白相互作用关系。
检测两种蛋白质之间相互作用的实验方法比较
1. 生化方法
●共纯化、共沉淀,在不同基质上进行色谱层析(需要补充)
●蛋白质亲和色谱基本原理是将一种蛋白质固定于某种基质上(如Sepharose),当细胞抽提液经过改基质时,可与改固定蛋白相互作用的配体蛋白被吸附,而没有吸附的非目标蛋白则随洗脱液流出。
被吸附的蛋白可以通过改变洗脱液或者洗脱条件而回收下来。
GST pull down技术:为了更有效的利用蛋白质亲和色谱,可以将待纯话的蛋白以融合蛋白的形式表达,即将”诱饵“蛋白与一种易于纯化的配体蛋白融合。
例如与GST融合的蛋白再经过GSH 的色谱柱时,就可以通过GST和GSH的相互作用而被吸附。
当载有细胞抽提物经过柱时,就可以得到能够与“诱饵”蛋白相互作用的目标蛋白了。
Epitope-tag技术:表位附加标记技术就是将附加的抗原融合到目的蛋白以检测目的蛋白的表达,同时还可以通过亲和层析法来纯化目的蛋白。
缺点:表位附加标记可能会使融合蛋白不稳定,改变或使融合蛋白功能丧失。
以上两种方法都要共同的缺点:假阳性。
实验所检测到的相互作用可能时由蛋白质所带电荷引起的,并不是生理性的相互作用;蛋白的相互作用可能并不是直接的,可是由第三者作为中介的;有时会检测到两种在细胞中不可能相遇却有极强亲和力的蛋白。
因此实验结果还应经其他方法验证。
●免疫共沉淀免疫共沉淀是以抗体和抗原之间的专一性作用为基础的用于研究蛋白质相互作用的经典方法。
改法的优点是蛋白处于天然状态,蛋白的相互作用可以在天然状态下进行,可以避免认为影响;可以分离得到天然状态下相互作用的蛋白复合体。
缺点:免疫共沉淀同样不能保证沉淀的蛋白复合物时候为直接相互作用的两种蛋白。
另外灵敏度不如亲和色谱高。
●Far-Western 又叫做亲和印记。
将PAGE胶上分离好的凡百样品转移到硝酸纤维膜上,然后检测哪种蛋白能与标记了同位素的诱饵蛋白发生作用,最后显影。
缺点是转膜前需要将蛋白复性。
2. 等离子表面共振技术(Surface plasmon resonance)该技术是将诱饵蛋白结合于葡聚糖表面,葡聚糖层固定于几十纳米厚的技术膜表面。
当有蛋白质混合物经过时,如果有蛋白质同“诱饵”
蛋白发生相互作用,那么两者的结合将使金属膜表面的折射绿上升,从而导致共振角度的改变。
而共振角度的改变与该处的蛋白质浓度成线性关系,由此可以检测蛋白质之间的相互作用。
该技术不需要标记物和染料,安全灵敏快速,还可定量分析。
缺点:需要专门的等离子表面共振检测仪器。
3. 遗传学方法使某处发生缺损,检测对其他地方的影响。
●基因外抑制子。
基因外抑制子是通过一个基因的突变来弥补原有基因的突变。
比如相互作用的蛋白A和B,如果A发生了突变使两者不再相互作用,此时B如果再发生弥补性突变就可以使两者的相互作用恢复,那么B就是A的基因外抑制子。
缺点:需要知道基因,要有表型,筛选抑制子比较费时。
●合成致死筛选指两个基因同时发生突变会产生致死效应,而当每个基因单独发生突变时则无致死效应。
用于分析两个具有相同重要蛋白之间的相互作用。
4. 双杂交技术原理基于真核细胞转录因子的结构特殊性,这些转录因子通常需要两个或以上相互独立的结构域组成。
分别使结合域和激活域同诱饵蛋白和猎物蛋白形成融合蛋白,在真核细胞中表达,如果两种蛋白可以发生相互作用,则可使结合域和激活域在空间上充分接近,从而激活报告基因。
缺点:自身有转录功能的蛋白会造成假阳性。
融合蛋白会影响蛋白的真实结构和功能。
不利于核外蛋白研究,会导致假隐性。
5. 荧光共振能量转移技术指两个荧光法色基团在足够近(<100埃)时,它们之间可发生能量转移的现象。
荧光共振能量转移技术可以研究分子内部对某些刺激发生的构象变化,也能研究分子间的相互作用。
它可以在活体中检测,非常灵敏,分辩率高,能够检测大分子的构象变化,能够定性定量的检测相互作用的强度。
缺点此项技术要求发色基团的距离小于100埃。
另外设备昂贵,还需要融合GFP给蛋白标记。
此外还有交联技术(cross-linKing),蛋白质探针技术,噬菌体展示技术(Phage display)以及生物信息学的方法来检测蛋白质之间相互作用。