co-IP、pull down与GFP-trap
原理与应用
Co-immunoprecipitation (co-IP)
co-IP基于抗体特异性识别抗原的原理,通常用于检测两种或多种蛋白质之间的相互作用。具体操作是使用针对目标蛋白(bait protein)的特异性抗体,将其与蛋白质复合物一起从细胞裂解液中沉淀出来。如果目标蛋白与其他蛋白(prey protein)相互作用,这些相互作用的蛋白质也会被一起沉淀下来。
常用于在相对天然的条件下研究蛋白质-蛋白质相互作用,特别是当目标蛋白与多个伴侣蛋白或大分子复合物相互作用时。
Pull-down
Pull-down实验通常涉及使用纯化的融合标签蛋白(如 GST-tagged 或 His-tagged 蛋白)作为诱饵(bait),将其固定在固相载体(如 GST-agarose beads 或 Ni-NTA beads)上,然后通过与裂解液中的潜在结合蛋白孵育,来捕获与诱饵蛋白相互作用的猎物蛋白(prey protein)。
pull-down实验常用于验证特定的蛋白质-蛋白质相互作用,特别是在诱饵蛋白已经纯化的情况下。由于诱饵蛋白通常是重组蛋白,因此实验条件更为可控。
GFP-trap
GFP-trap利用一种特异性结合 GFP(绿色荧光蛋白)的抗体或抗体片段(通常固定在琼脂糖或磁珠上),来捕获GFP融合蛋白及其相互作用的蛋白质。
GFP-trap主要用于从细胞裂解液中捕获GFP融合蛋白和与之相互作用的蛋白质。这种方法因为GFP的高特异性和高效性,使得它在蛋白质相互作用研究中非常受欢迎。
能否检测蛋白之间的直接结合或间接结合
Co-immunoprecipitation (Co-IP)
直接结合:可以检测到。
间接结合:可以检测到。Co-IP是研究蛋白质复合物的一个重要方法,可以捕获目标蛋白以及通过其他蛋白介导的间接相互作用蛋白。因此,Co-IP经常被用于研究复杂的蛋白质相互作用网络,其中包括直接和间接结合。
GFP-trap
直接结合:可以检测到。
间接结合:可以检测到。GFP-trap属于一种特殊形式的pull-down实验,利用GFP标签捕获与目标蛋白直接或间接相互作用的蛋白。因此,GFP-trap也能够捕获通过其他蛋白介导的间接相互作用蛋白。
Pull-down
直接结合:可以检测到。
间接结合:通常不检测间接结合。Pull-down实验主要用于研究直接的蛋白质相互作用,因为在实验设计中,诱饵蛋白(bait)通常是纯化的并固定在固相载体上,而其他间接相互作用的蛋白可能会因为缺少介导蛋白而无法被捕获。因此,pull-down更倾向于检测直接相互作用。
Co-IP和GFP-trap都可以检测直接和间接的蛋白质相互作用,因此可以用于研究复杂的蛋白质复合物。
Pull-down实验更倾向于检测直接的蛋白质-蛋白质相互作用,不太适合研究间接相互作用。
GFP-trap和flag抗体co-IP,两者优劣?
GFP-trap
优点
高特异性:GFP-trap使用高亲和力的抗体片段来捕获GFP标签,这种抗体片段对GFP的特异性非常高,减少了非特异性结合的发生。而且部分GFP-trap抗体可避免传统IP实验中的轻重链干扰。
荧光跟踪:GFP是一种荧光蛋白,可以直接在活细胞中通过荧光显微镜观察,从而实现实时跟踪蛋白质的定位和动态。
稳定性:GFP标签通常与目标蛋白稳定融合,且不会轻易影响蛋白质的结构和功能,适合长期观察。
高效性:GFP-trap方法非常高效,所需的样品量较少,且捕获时间较短。
缺点
较大标签:GFP 蛋白本身较大(~27 kDa),可能会干扰目标蛋白的功能或相互作用,尤其在研究蛋白质复合物或小型蛋白时。
荧光干扰:在某些实验设计中,GFP的荧光可能会干扰其他荧光探针或检测方法。
需要GFP融合蛋白:实验前需要构建GFP融合蛋白表达载体,可能增加实验设计和执行的时间和复杂性。