免疫共沉淀详细步骤

免疫共沉淀详细步骤
实验原理
当细胞在非变性条件下被裂解时，完整细胞内存在的许多蛋白质－蛋白质间的相互作用被保留了下来。

如果用蛋白质X的抗体免疫沉淀X，那么与X在体内结合的蛋白质Y也能沉淀下来。

目前多用精制的prorein A预先结合固化在argarose的beads上，使之与含有抗原的溶液及抗体反应后，beads上的prorein A就能吸附抗原达到精制的目的。

这种方法常用于测定两种目标蛋白质是否在体内结合；也可用于确定一种特定蛋白质的新的作用搭档。

其优点为：（1）相互作用的蛋白质都是经翻译后修饰的，处于天然状态；（2）蛋白的相互作用是在自然状态下进行的，可以避免人为的影响；（3）可以分离得到天然状态的相互作用蛋白复合物。

缺点为：（1）可能检测不到低亲和力和瞬间的蛋白质－蛋白质相互作用；（2）两种蛋白质的结合可能不是直接结合，而可能有第三者在中间起桥梁作用；（3）必须在实验前预测目的蛋白是什么，以选择最后检测的抗体，所以，若预测不正确，实验就得不到结果，方法本身具有冒险性。

实验试剂
1. RIPA Buffer配制：
基础成分：
Tris-HCl（缓冲液成分，防止蛋白变性）
NaCl（盐份，防止非特异蛋白聚集）
NP-40（非离子去污剂，提取蛋白；用H2O配制成10%储存液）
去氧胆酸钠（离子去污剂，提取蛋白；用H2O配制成10%储存液；避光保存）
注意：准备激酶（致活酶）实验时，不要加去氧胆酸钠，因为离子型去污剂能够使酶变性，导致活性丧失。

RIPA蛋白酶抑制剂
苯甲基磺酰氟（PMSF）（用异丙醇配制成200mM的储存液，室温保存）
EDTA（钙螯合剂；用H2O配制成100mM的储存液，PH 7.4）
亮抑酶肽（Leupeptin）（用H2O配制成1mg/ml的储存液，分装，-20℃保存）
抑蛋白酶肽（Aprotinin）（用H2O配制成1mg/ml的储存液，分装，-20℃保存）
胃蛋白酶抑制剂（Pepstatin）（用甲醇配制成1mg/ml的储存液，分装，-20℃保存）
RIPA磷酸（酯）酶抑制剂
激活的Na3VO4（用H2O配制成200mM的储存液，见Sodium Orthovanadate Activation Protoco）
NaF（200mM的储存液，室温保存）
注意：在准备做磷酸（酯）酶实验的时候，不加磷酸酯酶抑制剂2. 工作液配制：
配制100ml的modified RIPA buffer：
1) 称取790mg 的Tris-Base，加到75ml 去离子水中，加入900mg 的NaCl，搅拌，直到全部溶解，用HCl调节PH值到7.4
2) 加10 ml 10%的NP-40
3) 加2.5 ml 10%的去氧胆酸钠，搅拌，直到溶液澄清
4) 加1 ml 100mM的EDTA，用量筒定容到100ml，2-8℃保存
5) 理论上，蛋白酶和磷酸酯酶抑制剂应该在使用当天同时加入（抑蛋白酶肽，亮抑酶肽，胃蛋白酶抑制剂各100μl；PMSF，Na3VO4，NaF各500 μl），但是PMSF在水溶液中很不稳定，30分钟就会降解一半，所以PMSF应该在使用前现加，其他抑制剂成分可以在水溶液中稳定5天。

各种成分在工作液中的终浓度：
Tris-HCl：50 mM，pH 7.4
NP-40：1%
去氧胆酸钠：0.25%
NaCl：150 mM
EDTA：1 mM
PMSF：1 mM
抑蛋白酶肽，亮抑酶肽，胃蛋白酶抑制剂：各1 μg/ml
Na3VO4：1 mM
NaF：1 mM
实验步骤
准备工作：
预冷PBS，RIPA Buffer，细胞刮子（用保鲜膜包好后，埋冰下），离心机
1. 用预冷的PBS洗涤细胞两次，最后一次吸干PBS；
2. 加入预冷的RIPA Buffer(1ml/107个细胞、10cm培养皿或150cm2培养瓶，0.5ml/5×106个细胞、6cm培养皿、75cm2培养瓶)；
3. 用预冷的细胞刮子将细胞从培养皿或培养瓶上刮下，把悬液转到1.5EP管中，4℃，缓慢晃动15min（EP管插冰上，置水平摇床上）；
4. 4℃，14000g离心15min，立即将上清转移到一个新的离心管中；
5. 准备Protein A agarose，用PBS 洗两遍珠子，然后用PBS配制成50%浓度，建议减掉枪尖部分，避免在涉及琼脂糖珠的操作中破坏琼脂糖珠；
6. 每1ml总蛋白中加入100μl Protein A琼脂糖珠（50%），4℃摇晃10min（EP管插冰上，置水平摇床上），以去除非特异性杂蛋白，降低背景；
7. 4℃，14000g离心15min，将上清转移到一个新的离心管中，去除Protein A珠子；
8. (Bradford 法)做蛋白标准曲线，测定蛋白浓度，测前将总蛋白至少稀释1：10倍以上，以减少细胞裂解液中去垢剂的影响（定量，分装后，可以在-20℃保存一个月）；
9. 用PBS将总蛋白稀释到约1 μg/μl，以降低裂解液中去垢剂的浓度，如果兴趣蛋白在细胞中含量较低，则总蛋白浓度应该稍高（如10
μg/μl）；
10. 加入一定体积的兔抗到500μl总蛋白中，抗体的稀释比例因兴趣蛋白在不同细胞系中的多少而异；
11. 4℃缓慢摇动抗原抗体混合物过夜或室温2h，激酶或磷酸酯酶活性分析建议用2 h室温孵育；
12. 加入100μl Protein A琼脂糖珠来捕捉抗原抗体复合物，4℃缓慢摇动抗原抗体混合物过夜或室温1h，如果所用抗体为鼠抗或鸡抗，建议加2 μl"过渡抗体"（兔抗鼠IgG，兔抗鸡IgG）；
13. 14000rpm瞬时离心5s，收集琼脂糖珠-抗原抗体复合物，去上清，用预冷的RIPA buffer洗3遍，800μl/遍，RIPA buffer有时候会破坏琼脂糖珠-抗原抗体复合物内部的结合，可以使用PBS；
14. 用60μl 2×上样缓冲液将琼脂糖珠-抗原抗体复合物悬起，轻轻混匀，缓冲液的量依据上样多少的需要而定（60 μl足够上三道）；15. 将上样样品煮5min，以游离抗原，抗体，珠子，离心，将上清电泳，收集剩余琼脂糖珠，上清也可以暂时冻-20℃，留待以后电泳，电泳前应再次煮5min变性。

实验流程为：
1. 转染后24-48 h 可收获细胞，加入适量细胞裂解缓冲液（含蛋白酶抑制剂），冰上裂解30min，细胞裂解液于4°C，最大转速离心30 min后取上清；
2. 取少量裂解液以备Western blot分析，剩余裂解液加1μg相应的抗体加入到细胞裂解液，4°C缓慢摇晃孵育过夜；
3. 取10μl protein A 琼脂糖珠，用适量裂解缓冲液洗3 次，每次3，000 rpm离心3 min；
4. 将预处理过的10μl protein A 琼脂糖珠加入到和抗体孵育过夜的细胞裂解液中4°C缓慢摇晃孵育2-4h，使抗体与protein A琼脂糖珠偶连；
5. 免疫沉淀反应后，在4°C 以3，000 rpm 速度离心3 min，将琼脂糖珠离心至管底；将上清小心吸去，琼脂糖珠用1ml裂解缓冲液洗3－4次；最后加入15μl的2×SDS 上样缓冲液，沸水煮5分钟；
6. SDS-PAGE，Western blotting或质谱仪分析。

通过免疫共沉淀确定结合蛋白
1) 用磷酸盐缓冲液洗30块10 cm培养板上的适宜细胞。

刮去每块板上的细胞到1 ml冰冷的EBC裂解缓冲液中。

2) 将每毫升细胞悬液转移到微量离心管中，在微量离心机上4℃以最大速度离心15 min。

3) 收集上清（约30 ml）并加入30μg的适当抗体，4℃摇动免疫沉淀物1 h。

4) 加入0.9 ml的蛋白质A-Sepharose 悬液，4℃摇动免疫沉淀物30 min。

5) 用含900 mmol/L NaCl的NETN洗蛋白A-Sepharose混合物，再重复洗5次。

最后，用NETN洗一次。

6) 吸出混合物的液体部分。

加入800μl的1×SDS胶加样缓冲液到球珠中，煮沸4 min。

7) 将样品加入到大孔的不连续SDS-PAGE梯度胶中，在10 mA的恒定电流下电泳过夜。

8) 通过考马斯蓝染色观察蛋白质泳带。

9) 从胶上切下目标带，将其放到微量离心管中，用1ml 50%乙腈洗两次，每次3 min。

10) 用胰蛋白酶消化胶中的蛋白质，再将肽电洗脱。

11) 通过窄孔高效液相色谱分离肽。

将收集的肽在ABI 477A或494A机器上进行自动Edman降解测序。

注意事项
1. 细胞裂解采用温和的裂解条件，不能破坏细胞内存在的所有蛋白质－蛋白质相互作用，多采用非离子变性剂（NP40 或Triton X-100)。

每种细胞的裂解条件是不一样的，通过经验确定。

不能用高浓度的变性剂（0.2％SDS)，细胞裂解液中要加各种酶抑制剂，如商品化的cocktailer。

2. 使用明确的抗体，可以将几种抗体共同使用
3. 使用对照抗体：
单克隆抗体：正常小鼠的IgG或另一类单抗
兔多克隆抗体：正常兔IgG
4. 在免疫共沉淀实验中要保证实验结果的真实性，应注意以下几点：1) 确保共沉淀的蛋白是由所加入的抗体沉淀得到的，而并非外源非特异蛋白，单克隆抗体的使用有助于避免污染的发生；
2) 要确保抗体的特异性，即在不表达抗原的细胞溶解物中添加抗体后不会引起共沉淀；
3) 确定蛋白间的相互作用是发生在细胞中，而不是由于细胞的溶解才发生的，这需要进行蛋白质的定位来确定。