2024/10/9 14:41:00

蛋白质-蛋白质互作(PPI,Protein-Protein Interaction)是生物学研究中的关键领域,对于理解细胞功能、疾病机制和药物开发具有重要意义。

以下是十种常用的研究蛋白-蛋白互作的技术:

一、酵母双杂交技术:

1.原理:基于基因表达的调控机制,将两个蛋白分别与目标基因和报告基因融合,通过检测报告基因的表达来判断两个蛋白是否相互作用。

2.应用:广泛用于大规模筛选蛋白质相互作用,尤其适用于基因组范围内的PPI研究。

 

二、免疫共沉淀(Co-IP):

1.原理:利用抗原与抗体之间的特异性结合,将目标蛋白及其互作蛋白一起沉淀下来。

2.应用:用于验证已知蛋白间的相互作用,以及筛选与特定蛋白相互作用的未知蛋白。

 

三、Pull-down技术:

1.原理:使用固相化的诱饵蛋白(通常带有亲和标签)从细胞裂解液中钓出与之相互作用的蛋白。

2.应用:用于检测蛋白之间的直接相互作用,尤其适用于体外实验。

 

四、双分子荧光互补(BiFC):

1.原理:将荧光蛋白的两个非荧光片段分别与两个目标蛋白融合,当两个目标蛋白相互作用时,荧光蛋白的两个片段在空间上靠近并重新构建成完整的荧光蛋白,从而发出荧光。

2.应用:用于在细胞内可视化地检测蛋白-蛋白互作。

 

五、表面等离子体共振(SPR)

1.原理:基于物理光学现象,通过直接、实时、无标记的测量来分析分子间的亲和力及动力学参数。

2.应用:用于定量分析蛋白-蛋白互作的亲和力、动力学常数等。

 

六、生物膜干涉技术(BLI):

1.原理:一种无标记的光学生物传感技术,利用生物传感器实时监测分析物与配体之间的相互作用。

2.应用:用于实时监测蛋白-蛋白互作的结合强度和动力学。

 

七、荧光能量转移技术

1.原理:利用荧光物质标记目标蛋白,通过检测荧光物质之间的能量转移来间接检测蛋白质之间的相互作用。

2.应用:高灵敏度的检测蛋白相互作用的方法,适用于研究蛋白间的距离和相互作用强度。

 

八、噬菌体展示技术:

1.原理:将外源基因插入噬菌体外壳蛋白基因中,使外源基因编码的蛋白质与噬菌体外壳蛋白融合并在噬菌体表面展示出来。

2.应用:用于筛选与目标蛋白相互作用的蛋白质,并对相互作用进行定量分析。

 

九、邻近蛋白标记(BioID):

1.原理:通过将生物素连接酶与诱饵蛋白融合表达,使诱饵蛋白附近的蛋白质被生物素化,然后通过亲和纯化富集这些被生物素化的蛋白质。

2.应用:用于鉴定诱饵蛋白附近的蛋白质,揭示蛋白-蛋白互作网络。

 

十、蛋白质芯片技术:

1.原理:将大量蛋白质固定在芯片表面,然后与待测样品进行反应,通过检测反应结果来判断蛋白质之间的相互作用。

2.应用:高通量地筛选蛋白质相互作用,适用于大规模PPI研究。

 

这些技术各有优缺点,科研人员可以根据具体的研究目的、实验条件和样品特性选择合适的技术进行蛋白-蛋白互作的研究。

 

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