抗体样品制备

什么使分子具有免疫原性?

蛋白质、多肽、碳水化合物、核酸、脂类和许多其他天然存在或合成的化合物都可以作为成功的免疫原。一般来说,一种化合物要引起一抗反应和强烈的二抗反应,它必须含有一个表位,可以结合原始B细胞的细胞表面抗体,它必须促进B细胞和辅助T细胞之间的细胞间通信。抗原与原始B细胞表面抗体分子的结合是抗体反应的绝对要求。这种结合决定了产生的抗体的特异性,因为表面抗体分子上的抗原结合位点将与分泌抗体上的结合位点相同。一个具有免疫能力的动物可以产生超过107个不同抗原结合位点的抗体,大多数化合物可以与至少一个这些表面抗体紧密结合。使其成为良好免疫原的分子的第二个特性是它必须促进辅助T细胞和B细胞之间的细胞间通信。这是通过在这两个单元之间提供物理链接来实现的。无论是对表位还是对II类t细胞受体结合位点的要求,都对免疫原的免疫原大小有最小限制,结合位点对免疫原的免疫原大小也有最小限制,而小于3000-5000道尔顿左右的分子一般都不是好的免疫原。比这更小的化合物通常可以与B细胞表面抗体结合,但可能没有同时结合II类蛋白质免疫原性分子的合适位点,通过提供缺失的II类t细胞受体结合位点来克服这一问题,并允许诱导针对小分子的良好抗体反应。表现出这种行为的小分子被定义为半抗原。 The large molecules that render them immunogenic are defined as carriers. In summary, a good immunogen has three chemical features:

  1. 它必须有一个表位,可以被B细胞上发现的细胞表面抗体识别。
  2. 它必须至少有一个位点可以同时被II类蛋白质和t细胞受体识别。
  3. 通常,它必须是可降解的。这三个特性是一个分子所需要的唯一的内在化学特征,以引起强烈的抗体反应。

然而,要迫使动物对抗原作出反应,还需要考虑其他因素。这些包括免疫原的剂量和形式,佐剂的使用和潜在的修改。以下是关于这些方面的实用建议。

抗原来源

制备用于免疫的抗原的目的是将其以一种能引起最强和最适当反应的形式呈现给动物。本节介绍制备用于免疫的蛋白质、多肽和半抗原的方法。在考虑抗原的制备时,要做出的主要决定是在开始免疫计划之前抗原需要有多纯。这一决定应基于产生的抗体的预期用途。如果只会识别适当抗原的高度特异性抗体是必需的,那么必须将抗原纯化到同质性,或者使用抗原制备制备单克隆抗体。如果混合反应是可以接受的,那么进一步的纯化可能是没有必要的。如果需要进一步的纯化,标准技术,包括柱层析,差示萃取和亚细胞分馏,是最有用的。在使用蛋白质抗原时,如果能在sds -聚丙烯酰胺凝胶上看到一个独特的条带,则该凝胶可作为最后的纯化步骤。当混合抗原群用于免疫时,预期抗体对制剂的几种成分产生反应。

纯抗原

拥有纯抗原为产生抗体提供了最好的条件。然而,并不是所有的纯抗原都能引起良好的反应,只要抗原大于最小尺寸范围,除了注射制剂和检测血清的明显经验试验外,没有任何试验可以确定抗原是否具有免疫原性。

从聚丙烯酰胺凝胶中纯化抗原

如果抗原不能以纯形式获得,进一步纯化蛋白抗原的一种简单方法是在sds -聚丙烯酰胺凝胶上分离样品。用这种方法纯化的抗原通常能诱导良好的抗体反应。由于抗原通过这种制备途径变性,因此产生的抗体通常特别适用于需要或受益于变性特异性抗体的技术。然而,产生的一些抗体不会与原生抗原结合。在任何一种标准凝胶上测试你的蛋白质样本。使用以下任何一种方法找到抗原并进行注射。

电泳后抗原定位

电泳后,感兴趣的蛋白带必须位于凝胶中,并将凝胶切片切除用于注射。可以使用多种鉴定方法,所有这些方法都是为了避免蛋白在凝胶基质中过度固定。方法的选择部分取决于多肽的丰度。常用的方法有:

  1. 从凝胶边缘切下的侧边条染色。
  2. 凝胶本身有轻微的染色。

半抗原

许多小的化学物质可以用来产生抗体,如果它们与较大的蛋白质分子结合。这些小的化合物被称为半抗原,而与它们偶联的蛋白质被称为载体。半抗原本身作为抗原表位与b细胞表面的抗体结合,而载体提供II类t细胞受体结合位点。一般来说,半抗原应该偶联到可溶性载体,如牛血清白蛋白(BSA)或锁孔帽虫血色素(KLH)。每个半抗原的耦合机制不同。使用合成肽作为免疫原是阐明抗体反应性质的一项重要技术。

细菌表达

随着DNA序列及其相应的蛋白质序列的了解,重组蛋白已被用于制备针对以前未鉴定的蛋白质的特异性抗体。重组蛋白融合到载体蛋白可以在Bactria细胞中表达,如果你不打算在细菌蛋白上测试抗血清,甚至粗提物也可以用于免疫。

合成肽

合成肽也可用作抗原。合成的肽被纯化并偶联到载体蛋白上,然后这些偶联物被用于免疫动物。在这些情况下,多肽作为半抗原与载体蛋白结合,为II类t细胞受体结合提供了良好的位点。由于耐受,肽载体偶联物很少不能引起反应。因此,多肽通常被视为表位,通常制备高滴度的抗血清。其特点是,这些抗体能很好地结合变性蛋白,但不一定能识别天然蛋白。抗肽抗体的两个最重要的优点是,它们可以在确定蛋白质的氨基酸序列(通过蛋白质测序或DNA测序)后立即制备,并且可以专门针对蛋白质的特定区域生产抗体。从DNA序列信息到抗体的快速转换在分子生物学中具有巨大的应用潜力。同样,位点特异性抗体的生产对功能和临床研究具有直接影响。多克隆抗体制备