酶標記方法
交聯法
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交聯法通常用的交聯劑是戊二醛,戊二醛商品大多為 25% 的水溶液,利用戊二醛分子上對稱的兩個醛基,分別與酶和蛋白質分子中游離的氨基、酚基等以共價鍵結合而進行標記。標記時應盡量采用新鮮純品,當戌二醛的 OD235 nm/OD280 nm < 3 時,即為好的交聯劑。
戊二醛交聯法又分為一步法和二步法。
⑴ 一步法:即把酶、戊二醛和抗體一起加入進行交聯。然后透析出過量的戊二醛而制備出具有高分子量的酶結合物。由于抗體分子量大 (16 萬 ) ,酶分子量小 (4 萬 ), 抗體分子的氨基數比酶蛋白分子氨基數多得多,結果生成的抗體-戊二醛或抗體-戊二醛-抗體多而造成酶標物的活性小。一步法操作:①抗 IgG - AKP 的制備:將 10mgAKP 溶于含有 5mg 抗 IgG 的 1mlPBS(0.01Mol/L pH7.0) 中,在冰浴中緩緩攪拌,盡量避免氣泡產生,完全溶解后,緩緩滴加 1% 戊二醛溶液 4ml ,使戊二醛的最終濃度為 0.2% ,移至室溫中靜置 2h~3h 后,以 0.01Mol/L pH7.0 PBS 液 4 ℃ 充分透析或以 SephadexG25 柱除去過量的戊二醛, 4 ℃ 保存備用 ( 也可保存于 50% 甘油中置低溫冰箱 ) ;②抗 IgG - HRP 的制備:將 12mgHRP 溶于含 5mg 抗 IgG 的 1mlPBS(0.1Mol/L pH6.8) 中 , 緩慢攪拌下加入 1% 戊二醛溶液 4mL ,置室溫 2h~3h ,充分透析或以 SephadexG25 除戊二醛,小量分裝后保存于低溫冰箱,避免反復凍融。或冷凍干燥保存。
⑵ 二步法:是先使酶與戊二醛反應 , 除去未反應的戊二醛,再使已“活化”的酶分子與抗體分子的氨基結合,最后加入少量的賴氨酸封閉被戊二醛激活的酶的殘基。二步法操作:將 10mg 的酶溶于 0.2ml 含 1.25% 戊二醛的 0.1mol/L pH6.8 PBS 中室溫放置 18h ,充分透析或以 SephadexG25 柱除去未反應的戊二醛。加生理鹽水至 1ml 然后加入 1ml( 含 5mg) 的抗體溶液和 1ml 1Mol/L pH9.6 碳酸鹽緩沖液,混合后 4 ℃ 冰箱放置 24h ,加入 0.1ml 0.2mol/L 賴氨酸,置室溫 2h ,以 0.15Mol/L pH7.2 PBS 液充分透析,離心去沉淀,上清液即為酶結合物,再進一步以硫酸銨沉淀純化后應用。 AKP 一般不采用二步法 , 而只用一步法。
改良 HRP 二步標記法:取 HRP10mg 溶于 0.4ml,0.25Mol/L pH6.8PBS 液中或 0.05Mol/L pH9.6 碳酸鹽緩沖液中,加入 25% 戊二醛 0.1ml , 37 ℃ 溫育 2h 后加入冰冷的分析純的無水乙醇 2ml , 2 500r/min 離心沉淀 10min~15min ,傾去溶液。沉淀以 80% 乙醇 4ml~5ml 混懸,同上離心,傾去乙醇,將管倒置,使乙醇充分流出。沉淀用 1ml 0.05Mol/L pH9.6 碳酸鹽緩沖液溶解,加入 0.5ml~1ml 抗 IgG 抗體溶液 ( 含抗體 15mg 左右 ) ,放在冰箱內過夜后,加 KH2 PO4 ,使近中性即可應用。
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氧化法
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采用過碘酸鈉,過碘酸鈉是強氧化劑,能將 HRP 的甘露糖部分 ( 與酶活性無關的部分 ) 的羥基氧化成醛基,然后與抗體的氨基結合 , 形成酶標抗體。
( 1 )氧化法操作過程如下:將 5mgHRP 溶于新配制的 1ml 0.30Mol/LpH8.1 重碳酸鈉中,加 0.1 ml 1% 氟二硝基苯 (FDNB) 無水乙醇溶液 , 在室溫中混合后,再加入 1ml 0.04Mol/L~0.08Mol/L 過碘酸鈉 (NaIO4 ) ,置室溫中輕攪 30min ,在溶液呈黃綠色時,加 1ml 0.16Mol/L 乙二醇溶液,在室溫中放置 1h ,使氧化反應中止,然后在 4 ℃ 中對 0.10Mol/L pH 9.5 重碳酸鈉緩沖液透析,換液 3 次。在 3ml HRP -醛基溶液中,加入 5mg( 溶于 1ml 的碳酸鹽緩沖液中 ) ,室溫置 2h~3h ,加入 5mg 氫化硼鈉 (NaBH4 ) ,于 4 ℃ 冰箱放置 3h 或過夜,然后用 PBS 液充分透析,離心去沉淀物。上清液即為酶結合物,純化后使用。
( 2 )改良過碘酸鈉法:①取 5mg HRP 溶于 0.5ml 雙餾水中,加入新配制的 0.06Mol/L NaIO4 水溶液 (10ml 雙餾水+ 128mg NaIO4 ) 0.5ml ,混勻,置 4 ℃ 30min ;② 取出后加入 0.16Mol/L 乙二醇水溶液 (10mlH2 O 0.09ml 乙二醇 )0.5ml ,室溫放置 30min ;③加入含 5mg 純化抗體的水溶液 1ml ,混勻,并裝入透析袋,對 0.05Mol/L pH 9.5 碳酸鹽緩沖液緩緩攪拌透析 6h( 或過夜 ) ,使之結合;④加入 NaBH4 溶液 (5mg/ml)0.2ml ,混勻,置 4 ℃ 2h ;⑤在以上溶液中緩慢加入等體積的飽和硫酸銨溶液,混勻, 4 ℃ 30min ,離心,去上清,沉淀以少許 0.02Mol/L pH7.4 PBS 液溶解,裝入透析袋,以同樣液體在 4 ℃ 透析除鹽過夜;⑥次日取出離心,以除去不溶物,即得酶-抗體 (HRP - IgG) 結合物,以 0.02Mol/L pH 7.4 PBS 液加至 5ml ;⑦效價測定合格后,加入等量優質甘油,分裝小瓶,低溫保存。
戊二醛法與過碘酸鈉法比較
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比較項目 ? ? ? | 戊二醛法 | 過碘酸鈉法 ? ? ? | |
一步法 | 二步法 | ||
標記方法 | 簡單 | 較復雜 | 較復雜 |
酶利用率 | 2 ~ 4% | 2 ~ 4% | 70% 酶偶聯到 99% 抗體上 |
產率 | < 5% | < 5% | > 50% |
標記抗體分子量 | 750 萬 | < 25 萬 | > 40 萬 |
穿入組織能力 | 差 | 好 | 一般 |
抗體活性丟失 | 多 | 少 | 較多 |
酶活性丟失 | 多 | 少 | 較多 |
染色效應 | 差 | 較好 | 較好 |
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二馬來酰亞胺法
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二馬來酰亞胺 (Dimaleimide) 能與蛋白質半胱氨酸的硫基反應。首先用 α -巰基乙胺還原蛋白質 (IgG), 并用 N 、 N ‘ -O-苯二馬來酰亞胺活化,然后除去多余的試劑,最后使含二馬來酰 IgG 與含硫基的 β -半乳糖苷酶連接。具體操作如下:將抗 lgG 抗體溶于 0.1Mol/L pH5.0 醋酸鈉緩沖液并對同一緩沖液透析平衡過夜 , 離心除去不溶性物質 , 抗 IgG(14mg/2ml) 與 10ml α -巰基乙胺在 37 ℃ 溫育 90min 。過 Sephadex 后濃縮使每 ml