前言
作為科研“達人”,“蛋白與蛋白的相互作用”這一課題想必大家都很熟悉。研究這一課題的套路很多,這里我們重點聊一聊磁珠在這方面的應用。
磁珠的結(jié)構(gòu)
磁珠是一類具有超順磁性的磁納米粒子。所謂超順磁性,是指磁珠在外磁場的作用下具有弱磁性,容易被吸附,撤去磁場后沒有剩磁,容易被分散。
磁珠的結(jié)構(gòu)一般包含磁性的內(nèi)核(通常為鐵的衍生物)、具有良好生物相容性的外殼 以及 外殼上偶聯(lián)的各種配體(如羧基、氨基等官能團或Protein A/G、抗體等生物大分子)。下圖為羧基磁珠示意圖。

羧基磁珠示意圖
磁珠之所以能在蛋白互作上大顯身手,突出的特點就是蛋白荷載量高,特異性強,樣品損失小,操作便捷??傊褪呛唵渭臃奖悖?/span>
一般的實驗流程如下:

1. 磁珠與樣品共同孵育,捕獲目的蛋白;
2. 加外磁場吸附磁珠,棄掉上清液;
3. 加入漂洗液漂洗,去掉非特異結(jié)合蛋白;
4. 加入洗脫液洗脫,收集目的蛋白。
 如何選擇磁珠?
蛋白純化磁珠常用的配體有Protein A、Protein G、Protein A/G、標簽蛋白抗體、鏈霉親和素蛋白等。
Protein A/G磁珠是在磁珠表面偶聯(lián)Protein A/G,而Protein A/G能與IgG相結(jié)合,因此可以用來純化各種抗體。Protein A/G磁珠也可以通過結(jié)合不同的抗體,形成“磁珠-抗體-抗原”復合物,從而捕獲相應的抗原或互作蛋白。

Protein A/G磁珠工作原理圖
相同工作原理的磁珠還有Protein A磁珠和Protein G磁珠。Protein A和Protein G以及Protein A/G在與不同抗體亞型的結(jié)合能力上有所差別,選擇時可以參照下表。Protein A/G由于是Protein A和Protein G抗體識別區(qū)域的重組融合蛋白,因此通常在實驗中表現(xiàn)更佳。

YJ001  | Protein A磁珠  | 
YJ002  | Protein G磁珠  | 
YJ003  | Protein A/G磁珠  | 
需要注意的是,Protein A能與抗體Fc端特異性結(jié)合,Protein G不僅能與Fc端結(jié)合,還能低親力與Fab端特異性結(jié)合。
所以需要純化抗體Fab端的小伙伴,可以選擇Protein A磁珠特異性去除Fc端,這樣就可以獲得Fab端啦!
另外,我司還提供一種瓊脂糖磁珠,與普通磁珠相比,瓊脂糖磁珠的IgG蛋白荷載量更高,更適合用來純化大量的IgG。
YJ101  | Protein A瓊脂糖磁珠  | 
YJ102  | Protein G瓊脂糖磁珠  | 
YJ103  | Protein A/G瓊脂糖磁珠  | 
根據(jù)抗原抗體結(jié)合的特異性,研究者將抗體直接與磁珠偶聯(lián),獲得抗體偶聯(lián)磁珠,如anti-Flag免疫磁珠、anti-Myc免疫磁珠等,可以用來直接捕獲對應的抗原。
與ProteinA/G磁珠相比,抗體偶聯(lián)磁珠不用考慮抗體種屬以及亞型的選擇,操作上也少了磁珠和抗體結(jié)合的步驟,大大縮短實驗時間。目前大部分磁珠偶聯(lián)的抗體為通用的標簽蛋白抗體,包括Flag、HA、Myc、GST、His等,因此更適合用來捕獲外源表達的標簽融合蛋白。

抗體偶聯(lián)磁珠工作原理圖
YJ005  | Anti-HA免疫磁珠  | 
YJ006  | Anti-Myc免疫磁珠  | 
YJ007  | Anti-Flag免疫磁珠  | 
YJ008  | Anti-GST免疫磁珠  | 
YJ009  | Anti-His免疫磁珠  | 
YJ010  | Anti-GFP免疫磁珠  | 
還有一種常用的磁珠——鏈霉親和素磁珠,是將鏈霉親和素蛋白(SA)偶聯(lián)在磁珠上,依靠鏈霉親和素和生物素(Biotin)的特異性結(jié)合,能捕獲被生物素標記的生物大分子,如生物素化蛋白、核酸等。其結(jié)合能力比抗原抗體的特異性結(jié)合更強。

鏈霉親和素磁珠工作原理圖
YJ011  | 鏈霉親和素磁珠  | 
 常見問題分析 
01
用Protein A/G磁珠做免疫沉淀試驗(IP)時,沒有捕獲到目的蛋白?
a、檢測體系中目的蛋白是否有表達;
b、細胞裂解液需新鮮制備,加入合適的蛋白酶抑制劑;
c、IP抗體的質(zhì)量問題。
02
用標簽抗體偶聯(lián)磁珠做IP,標簽應該構(gòu)建在蛋白的N端還是C端?
理論上標簽不管連在蛋白的N端還是C端都可以,前提是標簽蛋白沒有被融合蛋白的三維結(jié)構(gòu)包裹起來,以及不影響目的蛋白的生物學功能。
03
在IP過程中出現(xiàn)非特異性條帶如何處理?
a、減少磁珠與樣品孵育時間;
b、增加漂洗次數(shù);
c、減少樣品總蛋白濃度;
d、如果使用的是Protein A/G磁珠,可以先將樣品與Protein A/G磁珠(不加抗體)孵育30min進行預清除,去除樣品中能和磁珠非特異性結(jié)合的雜蛋白。
04
進行Protein A/G磁珠和抗體偶聯(lián)磁珠的回收時,需要注意哪些問題?
a、非變性洗脫后的磁珠才能進行回收,如低pH洗脫;
b、回收的磁珠只適合用來重復純化同種抗體或者標簽蛋白;
c、回收的磁珠不建議用來做Co-IP,以免磁珠上殘留的蛋白干擾實驗結(jié)果。
05
Protein A/G磁珠和抗體偶聯(lián)磁珠回收步驟有哪些?
a、非變性洗脫后的磁珠用低pH洗脫液洗脫3-5次;
b、再用PBS洗3-5次;
c、保存在PBS溶液中,短期內(nèi)可以重復使用。
06
保存磁珠需要注意哪些問題?
磁珠嚴禁凍結(jié),這會降低磁珠的蛋白結(jié)合能力。磁珠置于常溫,性能影響不大,但需及時放回4℃。
磁珠及相關(guān)產(chǎn)品目錄
貨號  | 名稱  | 規(guī)格  | 價格  | 
YJ001  | Protein A磁珠  | 1mL  | 748元  | 
YJ002  | Protein G磁珠  | 1mL  | 748元  | 
YJ003  | Protein A/G磁珠  | 1mL  | 748元  | 
YJ004  | Protein L磁珠  | 1mL  | 1128元  | 
YJ005  | Anti-HA免疫磁珠  | 1mL  | 1838元  | 
YJ006  | Anti-Myc免疫磁珠  | 1mL  | 1838元  | 
YJ007  | Anti-Flag免疫磁珠  | 1mL  | 1838元  | 
YJ008  | Anti-GST免疫磁珠  | 1mL  | 1838元  | 
YJ009  | Anti-His免疫磁珠  | 1mL  | 1838元  | 
YJ010  | Anti-GFP免疫磁珠  | 1mL  | 1838元  | 
YJ011  | 鏈霉親和素磁珠  | 1mL  | 1128元  | 
YJ012  | 伴刀豆球蛋白 A(ConA)磁珠  | 1mL  | 748元  | 
YJ101  | Protein A瓊脂糖磁珠  | 1mL×2  | 1138元  | 
YJ102  | Protein G瓊脂糖磁珠  | 1mL×2  | 1138元  | 
YJ103  | Protein A/G瓊脂糖磁珠  | 1mL×2  | 1138元  | 
YJ104  | His標簽蛋白純化瓊脂糖凝膠  | 1mL×10  | 568元  | 
YJ105  | GST標簽蛋白純化瓊脂糖凝膠  | 1mL×10  | 848元  | 
YJ106  | His標簽蛋白純化瓊脂糖磁珠  | 1mL×5  | 918元  | 
YJ107  | GST標簽蛋白純化瓊脂糖磁珠  | 1mL×5  | 918元  | 
YJ108  | Anti-Flag免疫凝膠  | 1mL  | 1838元  | 
YJ201  | 經(jīng)典Protein A/G免疫(共)沉淀試劑盒  | ≥40次  | 1198元  | 
YJ202  | 基礎免疫(共)沉淀試劑盒(無磁珠)  | ≥40次  | 598元  | 
YJ203  | 經(jīng)典Protein A免疫(共)沉淀試劑盒  | ≥40次  | 1198元  | 
YJ204  | 經(jīng)典Protein G免疫(共)沉淀試劑盒  | ≥40次  | 1198元  | 
YJ205  | HA免疫(共)沉淀試劑盒  | ≥40次  | 2198元  | 
YJ206  | Myc免疫(共)沉淀試劑盒  | ≥40次  | 2198元  | 
YJ207  | Flag免疫(共)沉淀試劑盒  | ≥40次  | 2198元  | 
YJ208  | Flag免疫(共)沉淀試劑盒(凝膠)  | ≥40次  | 2198元  | 
YJ209  | GST免疫(共)沉淀試劑盒  | ≥40次  | 2198元  | 
YJ210  | His免疫(共)沉淀試劑盒  | ≥40次  | 2198元  | 
YJ211  | GFP免疫(共)沉淀試劑盒  | ≥40次  | 2198元  | 

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