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蛋白质是一切生命活动的基础,受基因表达的调控,因而以检测样品中的mRNA为基
础的cDNA芯片是当今研究中倍受**************的研究手段。但是,由于存在着转录后加工、翻译
调控以及翻译后加工等多种调节机制,基因的表达,或者说mRNA的水平并不必然代表蛋
白质产物的水平。因此,以微阵列技术对生物样品作整体蛋白质表达分析的蛋白芯片在
后基因组时代越来越受重视。抗体芯片(Antibody Microarray,抗体微阵列),是蛋
白质芯片的一种,是检测生物样品中蛋白表达模式的新方法。这种新技术使得研究人员
可以在一次实验中比较生物样品中成百上千的蛋白质的相对丰度,将极大促进蛋白质组
目前的研究状况——因为以现有的技术中对蛋白质进行这种复杂的分析是非常困难的。
Clontech公司第一代的抗体芯片Ab Microarray 380(Cat.No.K1847-1)包含固定
在玻璃片基上的378种已知蛋白质的单克隆抗体,可以在一次简单实验中同时检测样品
中的378种蛋白质的表达情况,并且可以在一张芯片上对两种样品的表达模式进行比较
分析。这使得抗体芯片在毒性实验、疾病研究和药物开发上有广泛的应用前景。Ab
Microarray 380芯片上每个抗体都是并列双点以增加结果的可靠性,抗体针对广泛的胞
内蛋白和膜结合蛋白,已知参与信号传导、癌症、细胞周期调控、细胞结构、凋亡和神
经生物学等广泛的生物功能,因而可以用于检测某一特定的生理或病理过程相关蛋白的
表达模式。尽管抗原来自人,但很多抗体可以识别小鼠或大鼠的样品。详细的资料可以
上网查询。
芯片上抗体的选择不但根据其特异性,也根据抗体的结合亲和力,在验证实验
异性低、交叉反应高、或者信号强度低的抗体都被排除,另外所有抗体都经过检验保证
得到的信号与抗原浓度有良好的线性相关,那些没有良好的线性剂量关系的抗体都被排
除。因此抗体芯片能够检测到样品中很低的pg/ml浓度的抗原。
第一代的蛋白芯片和DNA芯片一样是作为一种定性分析的工具,可用于分析样品之
间相关蛋白的相对表达丰度;还可以作为DNA芯片的补充,用于研究蛋白和基因表达之
间的关系。
操作流程
抗体芯片并不要求特殊的技能,只要一般常规的操作就可以完成以往极为复杂耗时
的工作。整个操作流程包括:从50—200mg组织或细胞、体液中进行蛋白质抽提——用
Cy5和Cy3两种不同颜色的荧光分子分别标记两个样品——洗去多余的标记分子——与芯
片杂交孵育——扫描分析结果。整个过程从样品制备到结果分析只要一天即可完成,你
只要准备好样品、荧光染料、脱盐纯化柱(处理体液样品时用)和荧光扫描仪,其他的
试剂全部由试剂盒提供。
优化的试剂
随芯片试剂盒提供的蛋白抽提/标记缓冲液,是专门为抗体芯片而设计的,非常温
和的去垢剂在能高效抽提膜结合蛋白(相比SDS煮沸法能抽提95%以上的蛋白)的同时能
保持蛋白的天然活性(非变性条件),这样能够保证抽提的蛋白的溶解性和代表性,保
证以后的实验结果的真实性,和原始材料的一致性。
Internally Normalized Ratio
根据操作手册进行内源标准化处理可以得到一个内源标准化信噪比(INR),内源
标准化处理是指对两个样品(A、B)中分别用两种荧光标记分子(Cy3 和Cy5)标记,
并交叉与芯片杂交(见图,A-Cy5和B-Cy3一组,A-Cy3和B-Cy5一组分别和芯片杂交),
可以作为消除抗原—抗体结合效率差异的对照,也可以消除潜在的不同荧光分子的标记
效率差异。假如Cy5标记效率高于Cy3,单纯一个实验的结果就会有偏差(Cy5标记的样
品信号偏高),用这种双向交叉反应就可以消除这种偏差。两芯片杂交结果分别得到两
组Ratio值,通过免费下载的工具就可以自动算出每个抗体抗原的INR值,这就代表在两
个样品间某个蛋白的相对丰度。这种内源标准化处理可以大大减小样品分析的偏差。
抗体芯片检测的结果不是蛋白的绝对含量而是378个目的蛋白在两个样品之间的相
对丰度。值得注意的是由于抗体抗原结合的差异、标记差异等原因,根据芯片结果信号
的强弱判断同一样品中两种不同蛋白的多少是不恰当的。
特点
* 整个分析过程可以在一天内完成
* 用荧光分析的方法比较两个样品之间378个蛋白质的相对丰度
* 适用于包括组织、细胞系、体液在内的多种生物样品
* 试剂盒提供完整的样品抽提制备、标记、孵育所需的Buffer,特别设计的样品制备的
过程能保持样品的完整性和溶解性,保证制备样品具有代表性和一致性。
* 芯片上的抗体包含针对信号传导、癌症、细胞周期调控、细胞结构、凋亡和神经生物
学等广泛的生物功能的相关蛋白,跨度大、适用范围广。
* 芯片上的抗体分别经过特异性抗原、细胞系和组织的检测,灵敏度高达pg/ml
* 开放性的芯片平台设计,可以用各种型号DNA芯片荧光扫描仪进行检测。
择自:(基因潮)