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  • 發布時間:2021-07-01 17:27 原文鏈接: 白話膠體金系列——第二話<標記>下篇

    5)離心純化:

    目的有幾方面:去除游離蛋白;置換儲存液;濃縮。高速離心,本身是一個加速破壞的過程,所以離心需要平衡兩點,“上清干凈”和“無不溶顆粒”,這兩個矛盾的問題在小量離心時不明顯,但是大量離心就講究了,以下引自濤哥答疑錄:

    “關于金標記物的離心方法,五花八門,各種各樣的都有,比如:有人先低速離心,去掉大顆粒沉淀,再高速離心,去掉上清;有人直接一步離心,去掉上清;有人梯度分步離心,離心三次;有人梯度分步離心,離心兩次。具體需要采用哪種離心方法,跟金的質量、 標記物質、體積、顆粒大小都有關系。梯度分步離心,轉速是逐步升高的,舉個例子:比如一步離心某個金標記物,需要10000rpm 離心2小時才能離心徹底,梯度分步離心可以這么做,6000rpm 離心半小時,分離上清和沉淀,8000rpm 離心半小時,分離上清和沉淀,12000rpm 離心,直至上清清澈,去掉上清,將三次沉淀混合復溶。這么做是為了避免最先離心下來的金標記物,被長時間高速擠壓而聚集。”


    6)復溶:

    很多新人一上來喜歡要配方(這情有可原,因為新手對體系沒有概念,不知道各種物質的作用,很難下手),而很多老司機討厭直接要配方(這也沒錯,因為做的項目多了,多少都會有針對性的調整,一張配方吃天下是很難的,拿到原料都會先摸一下脾氣,再針對性調整,所以從心里抵觸那種重配方輕實踐的思想)。


    我們懸浮金子,首先要保持金標物液態穩定,然后是干燥過程中穩定,然后是干燥后穩定并且充分釋放,我在這里從理論上介紹一個基礎配方,再簡單介紹幾個常見的使用物質的添加思路:


    我們先看一個基礎配方:0.01MTris-HCl Ph8.5+1%BSA+10%蔗糖。


    首先是緩沖液:金標物標記的是蛋白,蛋白需要保存在緩沖體系中,所以我們需要一種緩沖基質,而標記中我們講了Ph對蛋白電荷的影響,雖然已經標記并且封閉了,但是低Ph使蛋白帶更多正電荷,仍然會導至金標物交聯死金,所以我們需要較高的Ph,這是我們不用7.2的PB的原因;太高的Ph又會使蛋白與金的電荷斥力增大,有脫落的風險,所以Ph又不能太高,最終Ph8.5的Tris緩沖液脫穎而出,大部分單抗的等電點在8.2,8.5這個Ph可以保證標記抗體帶少量負電荷維持標記物整體穩定,對于等電點不確定的重組抗原,Tris這個緩沖基質也完全勝任。離子本身對金標物有破壞作用,所以我們用很低的摩爾濃度,更不會主動添加NaCl(需要的話,一般是加在樣品墊或者樣品緩沖液中)。


    然后是BSA: BSA有幾個作用,一是高濃度雜蛋白的存在,有利于保護標記蛋白;二是用高濃度BSA封閉金墊,金墊上如果有易吸附蛋白的位點,就讓他吸附BSA,從而使金標物能夠順利釋放出去;三是流動封閉NC膜,NC膜通過電荷和疏水兩種作用,極易吸附金標物,產生層析不干凈、T線反白等異常問題,而BSA在層析過程中,一邊流動一邊對NC膜進行封閉(所謂的流動封閉),可以明顯改善這種異常現象;四是BSA可以對蛋白之間的非特異反應起到一定的封閉作用。


    最后是糖:糖作為一種干燥保護劑,阻止蛋白在干燥過程中變性(兩種假說,代替水化膜保護氫鍵和結合水,形成玻璃態保持蛋白三維構象),他可以提供一個相對親水的環境,避免金標物通過疏水作用與金墊牢固結合。所以穩定性(長期或加速)出現金子不釋放的情況,多半是沒有加糖,金子上蛋白與金墊發生了牢固吸附導至的。另外金子吸潮后也會出現釋放困難的問題,而糖加多了對濕度更敏感,所以一般加10-20%。


    這是一個基礎配方,組成的思路就是這樣,基本上可以通用了。我們搞配方,不是打網游,基礎不等于白字裝備,而動輒7、8個、十幾個成分的配方也等于牛逼的橙色史詩裝備,他一般都是特事特行,根據需要調出來的,是一個無奈的產物,正常的配方就應該宜簡不宜繁,越簡單適用性越廣,越容易控制,出問題也越容易分析。


    下面簡單介紹一下其他添加其他物質,比如:


    表面活性劑(吐溫):促進釋放的作用,但是物理吸附中疏水作用占很大比例,在液相中如果表活濃度過高,金標蛋白有脫落風險。另外,有吐溫的存在,干燥后吸潮的風險大大增加,對環境濕度的要求更高。所以還是盡量少加,而且含表活的金標物盡量不要液態長時間存放。


    高分子聚合物(PVP、PEG):本身對釋放有一定的促進作用,而且可以促進反應,但是引起非特異性反應的風險也較高。另外加在金墊中,在干燥過程中會迫使金標蛋白相互聚合,從而形成大的顆粒,正面作用是提高了靈敏度,負面作用是容易出假陽,而且在某些時候引起顆粒過大,在NC膜底部會出現不能順利層析的顆粒物。


    酪蛋白:在某些情況下,有促進金子釋放的作用,一般用不到。另外對蛋白間的非特異反應有很強的封閉作用,但是其本身對正常的免疫反應的封閉作用也很強,所以視情況而加。


    海藻糖:對蛋白的保護作用強于蔗糖,成本相對較高,如果金子穩定性有問題,尤其是加速穩定性出問題,可以再加點海藻糖。


    7)金墊:

    材質常用的有幾種,包括玻纖、聚酯和無紡布。沒有誰好誰不好的說法,主要選擇依據是均一性,其他的根據自身需要來選擇,比如厚度、承載量、釋放速度(一般聚酯的釋放速度快于玻纖)等。不同材質、型號的金墊,有些可能需要前處理,如果能夠正常鋪金、正常釋放,一般直接用也沒啥大問題。


    4.質量檢驗:

    檢驗成功標記的方法只有組裝成品,進行性能測試這一種方法。


    除了死金等異常外,常見的失效模式有兩種,一是沒有標記上(廢話),二是標記后沒有活性或者活性不達標,這兩點通過性能檢測一步到位。

    通常文獻中介紹的分光光度計掃描法,會有最大吸收峰右移的現象,這只能說明標記上了東西(粒徑增大),但是即使沒標記上目標原料,BSA的封閉也會稍微增大粒徑的,況且成功標記上原料,性能不達標也是白瞎,所以這個不能用作金標物的質量檢驗。


    但是分光光度法掃描也不是沒有用處,可以用作控制復溶比例(金標物濃度)的一個指標。而且引申一下,最大吸收峰右移現象,可以幫助我們分析標記物沒活性的原因(對比正常的標記結果,看右移現象及程度,可以知道這個失效是沒標記上,還是標記了但沒活性。這一點是我的猜測,沒實際用過,因為物理吸附很少出現這種情況,而共價標記中buffer選擇不合適,標記不上的現象會很常見,測粒徑變化可以幫助我們分析標記結果)。


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