抗體(antibody,Ab)是機體在體內(nèi)存在的外來分子、微生物等抗原物質(zhì)刺激下,由B淋巴細(xì)胞或記憶細(xì)胞增殖分化成的漿細(xì)胞所產(chǎn)生的、可與相應(yīng)抗原發(fā)生特異性結(jié)合的免疫球蛋白(immunoglobulins,Ig),主要分布在血清中,也分布于組織液及外分泌液中??贵w特異性鑒定是免疫化學(xué)技術(shù)中,確保抗原-抗體反應(yīng)專一性的基礎(chǔ)。從根本上驗證特異性,投稿國際期刊,常常需要準(zhǔn)備這方面數(shù)據(jù)。
鑒定抗體的特異性有四種基本方法:分子遺傳法、獨立抗體驗證法、正交法和標(biāo)簽蛋白法。四種方法并非必須同時采用。通常,根據(jù)實驗的目的和研究設(shè)計的特點,選擇對自己的實驗來說具有說服力的1到2種即可。
1、分子遺傳法。
對于遺傳編碼清楚的蛋白質(zhì),可采用分子遺傳學(xué)技術(shù)(基因敲除模型、CRISPR-Cas9、RNA干擾等)將該蛋白的表達(dá)水平顯著降低,然后用待檢抗體進行標(biāo)記。如果得到陽性減弱或消失的結(jié)果,說明抗體標(biāo)記的正是該蛋白質(zhì)。采用該方法要注意兩個問題。其一,針對基因的敲除或敲減操作不一定能馬上減少相應(yīng)的蛋白質(zhì)水平。有的蛋白質(zhì)在生物樣本中可能有足量儲備,存在“緩沖池”;必須耗去這部分存量才能觀察到表達(dá)的下降。能否在允許的時間內(nèi)下調(diào)蛋白水平,是一個需要預(yù)試的問題。其二,基因及相應(yīng)的蛋白質(zhì)水平下調(diào)后,抗體標(biāo)記強度減弱,其實驗證了抗體和該基因產(chǎn)物的“相關(guān)性”,但嚴(yán)格說來,還有可能標(biāo)記的并不是目標(biāo)蛋白質(zhì)。尚存在這樣的可能:抗體標(biāo)記的蛋白質(zhì)是與目標(biāo)蛋白有密切相互作用的另一種蛋白。比如,目標(biāo)蛋白減少后,抗體實際標(biāo)記的蛋白無從錨定(比如膜蛋白),進而在標(biāo)本處理過程中流失,結(jié)果免疫標(biāo)記強度減弱。此時應(yīng)設(shè)計針對性的實驗來補充驗證。
2、獨立抗體驗證法。
同一目標(biāo)分子,可采用針對不同抗原決定簇的抗體來標(biāo)記。當(dāng)需要對某種蛋白分子進行免疫標(biāo)記時,如果手中已有經(jīng)過特異性鑒定合格的其他抗體,且識別的結(jié)構(gòu)位點與待檢抗體不同,那么原有抗體就可作為一個良好的陽性參照。如果待檢抗體與原有的合格抗體具有相同的標(biāo)記結(jié)果,說明待檢抗體的特異性是合格的。本法應(yīng)用時須注意蛋白分子亞型之間的區(qū)別。比如,待檢抗體與原有合格抗體的識別位點在有的亞型二者都存在,而有的亞型則可能缺少其中之一。結(jié)構(gòu)變化可能引起功能和分布的差別,此時本法就不能起到鑒定作用。
3、正交法。
正交法即采用互不影響的技術(shù)對抗體標(biāo)記的是否為目標(biāo)分子進行鑒定的方法。比如要鑒定抗體是否能特異性標(biāo)記某蛋白質(zhì),可通過質(zhì)譜技術(shù)、色譜分離技術(shù)、針對生成該蛋白的RNA的原位雜交等,與抗體標(biāo)記一道進行平行實驗。如果不同技術(shù)的檢測豐度/強度一致,說明抗體的標(biāo)記具有特異性。采用該法時須注意各種技術(shù)自身的非特異性問題,避免因參照技術(shù)本身的特異性缺陷而減弱鑒定結(jié)果的說服力。
4、標(biāo)簽蛋白法。
可采用FLAG、V5等親和標(biāo)簽或GFP等熒光偶聯(lián)蛋白對待檢抗體進行鑒定。如果抗親和標(biāo)簽的抗體標(biāo)記強度或熒光信號強度與待檢抗體的標(biāo)記強度一致,則說明待檢抗體具有特異性。
特異性的選擇主要需要考慮四個方面:蛋白特異性、種屬特異性、實驗方法特異性、標(biāo)記物的特異性。
1、蛋白特異性
針對需要檢測的蛋白查找抗體,幾個細(xì)節(jié)要區(qū)分:
a.重組蛋白如果不是全長表達(dá),則需要注意抗體的免疫原區(qū)域是否在重組蛋白區(qū)域內(nèi)。
b.內(nèi)源性蛋白最好能清楚其剪切與修飾的方式,特殊表型的蛋白需要進行序列比對,并結(jié)合抗體免疫原序列,查看交叉反應(yīng)的情況。
c.磷酸化蛋白檢測需要確定具體位點,不同位點的磷酸化意味著可能有不同的機制存在,不宜一概而論。
2、種屬特異性
同種蛋白不同物種,有著或大或小的差異。
a.目前大部分商品化抗體都是以人源蛋白序列為模板重組蛋白或設(shè)計多肽抗原的,根據(jù)蛋白的同源性的情況與其他種屬發(fā)生交叉反應(yīng)。需要參照說明書注明的可反應(yīng)種屬信息。
b.一些稀有種屬很難找到抗體,可以通過蛋白的序列比對,選擇同源序列免疫的抗體,不過一般這種情況生產(chǎn)商不會受理其關(guān)于質(zhì)量的申訴,如果可以申請到免費的抗體樣品,則利于抗體選擇。
3、實驗方法特異性
目前使用抗體的實驗方法有很多,不同的使用方法過程中,因為對蛋白樣品的處理方式不一樣,蛋白的含量有差異,對抗體的識別表位和效價要求都是不一樣的。
4、標(biāo)記物的特異性
一般基于實驗操作的實驗方法不會使用帶有標(biāo)記的一抗,比如 WB、IHC 等,都是通過二抗類的試劑標(biāo)記達(dá)到結(jié)果呈現(xiàn)的目的。但是基于儀器分析的一些實驗,可能就會使用到直接標(biāo)記的一抗,比如流式實驗。那么需要了解到自己將要使用的儀器能檢測到的熒光范圍,針對不通的參數(shù)要求選擇對應(yīng)的標(biāo)記物。在免疫熒光雙標(biāo)實驗中,需要選配不同的熒光標(biāo)記物。
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