蛋白參與的交互作用,都會用到一個共同的實驗原理,叫免疫共沉淀(Immunoprecipitation),即用一個蛋白的特異性抗體去沉淀這個蛋白,與它存在結合的其他分子會被一起沉淀下來,接下來對沉淀物里的其他分子進行鑒定,核酸就用測序,蛋白就用質(zhì)譜,就能分析得到與特定蛋白存在交互的其他分子。 理解了co-IP,ChIP和RIP是類似的原理,只是沉淀下來的物質(zhì)一個是DNA,另一個是RNA。 如果A和B兩個蛋白存在交互,我用A的抗體拉A,理論上就應該能在沉淀物中檢測到B(用WB的方法)。反過來,如果我用B的抗體拉B,也應該在沉淀物中檢測到A,兩個分子相互拉都能檢測到對方,才能嚴謹?shù)牡贸鰞烧哂薪换サ难芯拷Y論。所以解讀co-IP的實驗結果最關鍵的信息就在于用一個蛋白免疫沉淀的樣品(IP)里,有沒有另一個蛋白的信號,有條帶就是有交互,沒條帶就是沒交互。 在上圖的co-IP典型結果里,input是細胞裂解液,里面什么都有,所以用A、B抗體去檢測都有信號。IgG是跟抗體類似的但沒有特異性結合的蛋白,用IgG去免疫沉淀,不會沉淀到A和B,是體系的陰性對照。而關鍵的實驗結果是關注用A的抗體(anti-A)去免疫沉淀獲得的樣品里面有B的存在(上半圖),或者用B的抗體(anti-B)去免疫沉淀獲得的樣品里面有A的存在(下半圖),即紅色箭頭標注的組別有條帶,就說明A和B之間存在結合。 當然,用A的抗體沉淀下來的樣品中去檢測A,必然是存在陽性信號的,這也可以看作是實驗的陽性對照,如果用A抗體拉A都檢測不到,那么體系就有問題了,不可能有B的信號,即使有也是假陽性。 還有一種情況叫外源co-IP,相對于目的細胞里面自身有A和B的內(nèi)源表達和自然結合,外源co-IP是在工具細胞293中人為地制造A和B的過表達。 這樣單獨表達A或者單獨表達B的分組里,是不存在成功的交互結果的,只有同時轉(zhuǎn)染A和B的分組里,才有類似于內(nèi)源的用A抗體拉到B和用B抗體拉到A的結果。 之所以會有外源co-IP是因為一個蛋白的特異性抗體也挺貴的,而我們沒法一下子就猜對一組交互,還需要多個蛋白反復驗證,這時候抗體費用算是不小的負擔。外源表達的A和B可以接上蛋白標簽,比如Flag,His,HA等,這樣用標簽抗體結合融合表達了標簽的目的蛋白,可以用一組兩個抗體,驗證所有可能結合的交互蛋白分子,非常有效率。外源驗證成功的兩個分子組合,再去內(nèi)源驗證。 |
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