co-ip原理与方法

heartsound

免疫共沉淀（Co-Immunoprecipitation）是以抗体和抗原之间的专一性作用为基础的用于研究蛋白质相互作用的经典方法。是确定两种蛋白质在完整细胞内生理性相互作用的有效方法。 其原理是：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。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。
       注意的问题：
       （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
      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。
另一份相关资料
一 原理：
    IP是利用抗原蛋白质和抗体的特异性结合以及细菌蛋白质的“prorein A"特异性地结合到免疫球蛋白的FC片段的现象活用开发出来的方法。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。
    实验最需要注意点就是抗体的性质。抗体不同和抗原结合能力也不同，免染能结合未必能用在IP反应。建议仔细检查抗体的说明书。特别是多抗的特异性是问题。
    其次，要注意溶解抗原的缓冲液的性质。多数的抗原是细胞构成的蛋白，特别是骨架蛋白，缓冲液必须要使其溶解。为此，必须使用含有强界面活性剂的缓冲液，尽管它有可能影响一部分抗原抗体的结合。另一面，如用弱界面活性剂溶解细胞，就不能充分溶解细胞蛋白。即便溶解也产生与其它的蛋白结合的结果，抗原决定族被封闭，影响与抗体的结合，即使IP成功，也是很多蛋白与抗体共沉的悲惨结果。
    再次，为防止蛋白的分解，修饰，溶解抗原的缓冲液必须加蛋白每抑制剂，低温下进行实验。
    每次实验之前，首先考虑抗体/缓冲液的比例。抗体过少就不能检出抗原，过多则就不能沉降在beads上，残存在上清。缓冲剂太少则不能溶解抗原，过多则抗原被稀释。欲速则不达，确定好比例很必要。
    二 准备：
    器械：    微量高速冷冻离心机    移液枪    旋转盘    电泳设备    vortex震荡器
    液氮及组织粉碎器    eppentube
    试剂：    细胞或组织    蛋白定量kit    SDS电泳试剂    抗体(单抗时选择protein G,二抗选择抗鼠Ig兔血清)    PBS    NaN3    proteinA sapharose
    试剂配制
    抗原蛋白溶解缓冲液
    1.RIPA缓冲液 (最终浓度)
    1MTris-HCL(PH7.4) 5ml (10mM)
    5MNacl 15ml (150mM)
    0.5M EDTA(PH7.4) 5ml (5mM)
    20%TritonX-100 25ml (1%)
    10% DOC 50ml (1%)
    10%SDS 5ml ( o.1%)
    TLCK 18.5mg (0.1mM)
    TPCK 35mg (0.2mM)
    DDW 395ml
    toal 500ml
    另外，使用之前加1mMPMSF(PMSF溶在酒精，浓度100mM，-20度遮光保存。注意不易溶于水)
    2.NP40 lysis 缓冲液
    1MTris-HCL(PH7.4) 5ml (10mM)
    5MNacl 15ml (150mM)
    0.5M EDTA(PH7.4) 5ml (5mM)
    20%NP40 25ml (1%)
    TLCK 18.5mg (0.1mM)
    TPCK 35mg (0.2mM)
    DDW 450ml
    toal 500ml
    使用前加1mM的PMSF
    注意点：
    *Tris缓冲剂PH随温度变化，高浓度盐酸滴定时发热，冷却后PH增高。
    *反复使用PMSF要注意保管方法。
    *1和2的缓冲剂的区别在于界面活性剂。TritonX-100,NP40是非离子界面活性剂，作用温和，，DOC
*两方都有EDTA，对抗原而言，二价离子Mg,Ca等是必要的。根据自己需要调节。EDTA用NaOH滴定。
    Protocol
    1. 调制protein A sapharose
    protein A sapharose 5ml 溶于20ml含0.02%NaN3的PBS
    离心2000转2分，去上清，在沉淀加0.02%NaN3的PBS，离心后去上清，重复2次，最后沉淀加20ml含0.02%NaN3的PBS，冷藏保存
    用单抗做一抗时，把protein A sapharose先用抗鼠Ig兔血清处理(每50ulprotein A sapharose用1-5ul血清)。旋转1-2h,混匀后，再离心1-2s去上清后，加PBS，vortex混合，离心去上清，重复二次加含0.02%NaN3的PBS到原来体积，冷存。避免长期保存。
    2．抗原的检出
    以下操作全在冰面或4度进行去除细胞培养液，用冷PBS洗一次。加RIPA，溶解后，转移到eppentube中用vortex混匀。RIPA的量：6cm的培养皿加1 ml(蛋白质的量为500mg/ml),组织块用液氮粉碎，在缓冲剂中捣匀，蛋白定量。
    30m，15000rpm离心，上清转移到新tube 。不用移液枪，直接从tube倒进另一个tube
往上清加抗体，1ml加2-5ul抗体，冷室内旋转混匀1h加protein A sapharose50ul，再混匀1h5000rpm离心1s,使sapharose沉淀，去上清。往sapharose加RIPA，vortex 混匀，离心，去上清。重复4次洗净。
    加电泳用 sample 缓冲液40ul,2m煮沸，泳动后，固定/干燥胶，现像。
    3.注意点
    A：不熟练使用移液枪，会混入沉淀的不溶性蛋白，使实验失败。对无论怎么也除不去的混入蛋白，只使用上清的上半部，或用超速离心机。
    B：对电泳的非特异条带，最后可依次用含300mM，1omMNaCl的RIPA洗净各一次