博清生物酶标仪用于蛋白复合物形成验证的实验研究

Aug,11,2026 << Return list

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绝大多数细胞生理过程并非由单一蛋白独立完成,而是依靠多种蛋白组装形成功能复合物执行生物学功能。转录复合体、信号小体、修复复合体等,均依赖蛋白之间特异性识别、结合、组装形成多聚蛋白复合物。解析蛋白复合物的形成条件、结合强弱,是解析蛋白功能、挖掘疾病靶点、开展药物分子筛选的重要前提。

当前蛋白复合物验证主流手段包括免疫共沉淀(Co‑IP)、Pull‑down、酵母双杂交等。Co‑IP 可以验证细胞内生理条件下蛋白复合物,但操作周期长,样本处理量大,以定性结果为主,定量能力弱;Pull‑down 适合体外重组蛋白互作验证,但单批次样本数量受限,不适合大样本梯度条件筛选;SPR 等分子互作仪设备成本高,对操作人员要求较高。

基于微孔板的固相免疫结合实验,借助酶标仪可以实现高通量的蛋白复合物体外验证。将诱饵蛋白固定于酶标板固相载体,加入候选互作蛋白,孵育后若二者发生特异性结合,即可形成蛋白复合物;经过充分洗板去除未结合游离蛋白,通过特异性抗体识别复合物组分,结合酶促显色或者荧光信号,由酶标仪读取信号强度,信号高低反映蛋白复合物形成量的多少。博清生物科技(南京)有限公司研发的WKB‑96酶标仪集成化学发光检测模式,搭载高精度温控模块,可适配终点检测与动力学检测,能够满足蛋白复合物验证实验的多维度检测需求,弥补传统验证方法通量不足、定量困难的短板,适合实验室常规开展蛋白复合物体外验证实验。

一、材料与仪器

(一)实验材料

纯化重组诱饵蛋白 A、候选互作蛋白 B;蛋白包被缓冲液;封闭液;PBST 洗涤缓冲液;靶蛋白特异性一抗;HRP 标记二抗;TMB 显色底物;终止液;96 孔高结合力酶标板;蛋白酶抑制剂。设置空白对照组、诱饵蛋白单一组、候选蛋白单一组、无关蛋白阴性对照组。

(二)仪器设备

博清生物WKB‑96酶标仪;高速冷冻离心机;微孔板振荡器;恒温孵育箱;微量移液器。博清生物WKB‑96酶标仪具备线性PMT检测技术,支持吸光度、荧光强度检测,内置温控模块,温度区间室温‑45℃,支持终点读数、动力学读数,兼容96孔微孔板,自动光路校准,有效降低孔间交叉干扰,保障蛋白结合信号检测的稳定性与重复性。

二、实验原理

将诱饵蛋白固定在 96 孔酶标板孔底,封闭非特异性结合位点;加入梯度浓度候选互作蛋白 B,适宜温度孵育,若 A、B 存在特异性相互作用,孔内固相上形成 A‑B 蛋白复合物;充分洗板去除未结合的游离蛋白 B。加入识别蛋白 B 的特异性一抗,再加入 HRP 标记二抗,加入 TMB 底物发生酶促显色反应,复合物含量越高,显色产物越多。使用博清生物酶标仪测定 450nm 处吸光度 OD 值,OD 数值高低代表蛋白复合物形成水平。阴性对照组无明显信号,实验组 OD 显著高于阴性对照,证明两种蛋白可以组装形成蛋白复合物。同时设置不同蛋白浓度、孵育温度、缓冲盐离子条件,可探究影响蛋白复合物组装的环境条件,实现半定量评估蛋白结合能力。

三、实验方法

(一)蛋白包被:使用包被缓冲液稀释诱饵蛋白 A,加入 96 孔板,每孔 100μL,4℃过夜包被。弃去包被液,PBST 洗涤 3 次。加入封闭液室温封闭 2h,封闭微孔板空白位点,降低非特异性吸附。弃封闭液,PBST 洗涤 3 次。

(二)蛋白复合物组装孵育:实验组加入梯度稀释的候选蛋白 B;对照组分别设置不加蛋白 B、加入无关对照蛋白;每孔体系 100μL。微孔板置于博清酶标仪温控模块,设置 30℃孵育 1.5h,促进蛋白分子相互识别组装形成复合物。孵育结束,充分洗板 5 次,彻底洗去未结合游离蛋白。

(三)抗体孵育显色:加入稀释好的蛋白 B 特异性一抗,室温孵育 1h;洗板后加入 HRP 标记二抗,室温孵育 1h;再次充分洗涤。每孔加入 TMB 显色底物,避光显色,加入终止液终止酶促反应。

(四)信号读取:将微孔板放入博清生物 WKB‑96 酶标仪,选择吸光度检测模式,读取 450nm 吸光度 OD 值。软件自动导出各孔原始数据,扣除空白孔背景,计算校正 OD 值。以校正 OD 值表征蛋白复合物形成量。

(五)条件梯度实验:改变候选蛋白 B 浓度、孵育温度、缓冲液离子强度,重复上述实验,分析不同条件对蛋白复合物组装效率的影响。

四、实验结果与分析

(一)蛋白复合物形成验证结果

阴性对照组(无关蛋白、无诱饵蛋白组)校正 OD 值维持在较低水平,非特异性吸附背景信号低。加入诱饵蛋白 A 与候选蛋白 B 共同孵育的实验组校正 OD 显著高于阴性对照组,说明诱饵蛋白 A 可以捕获候选蛋白 B,二者体外条件下能够特异性结合,成功组装形成蛋白复合物。

随着候选蛋白 B 浓度升高,校正 OD 值逐步上升,到达一定浓度后信号趋于平台,提示诱饵蛋白结合位点趋于饱和,蛋白复合物组装达到最大水平。博清生物酶标仪稳定读出梯度变化信号,组内重复孔 CV 值小于 3%,证明检测重复性良好。

(二)孵育条件对复合物组装的影响

利用酶标仪内置温控功能,设置 25℃、30℃、37℃不同孵育温度开展平行实验。结果显示温度变化显著影响 OD 读数,反映蛋白复合物组装效率受温度调控;缓冲液盐离子浓度改变同样会造成信号波动,提示该蛋白复合物的形成依赖适宜的离子环境。博清酶标仪集成温控,无需外置孵育箱,减少微孔板转移带来的误差,提升条件筛选实验可靠性。

(三)方法学对比

相较于 Co‑IP 与 Pull‑down,本套基于博清酶标仪的微孔板验证方案,单块 96 孔板可同时完成多组浓度梯度、多组对照、多条件平行样本,样本消耗量更低;可以直接输出定量信号,直观反映复合物形成相对水平;操作流程简单,适合候选互作蛋白初筛。该方法属于体外固相检测,适合初筛验证,获得阳性结果后,建议结合 Co‑IP 等细胞内实验进一步确认生理条件下蛋白复合物的真实存在。

五、讨论

蛋白复合物组装是生命科学研究的核心方向,体外验证蛋白能否形成复合物是后续功能研究的基础工作。传统互作验证手段偏向定性,高通量筛选成本高。博清生物 WKB‑96 酶标仪依托多模式检测、精准温控、高通量微孔板读取能力,结合固相 ELISA 策略,可以高效完成蛋白复合物形成的体外验证,得到相对定量数据,同时完成孵育温度、蛋白浓度、缓冲条件等多参数筛选,为后续亲和力测定、突变体互作能力对比、小分子抑制剂筛选提供实验基础。

在实际实验中需要关注非特异性吸附干扰,充分封闭、严谨设置对照组,区分真实特异性复合物信号与蛋白非特异吸附。该体系既可以采用比色法,也可以切换荧光检测模式,进一步提升检测灵敏度,适合低丰度蛋白复合物检测。

博清生物科技(南京)有限公司研发的酶标仪可应用于蛋白复合物体外形成验证实验,依托 96 孔高通量检测,能够定量读取蛋白复合物结合信号,评估蛋白之间结合能力,同时完成孵育温度、蛋白浓度等条件筛选。该方案操作简便、样本消耗少、重复性好,可作为蛋白‑蛋白相互作用初筛的有力工具,与Co‑IP、Pull‑down等经典技术互为补充,服务于蛋白功能、分子机制、药物靶点筛选等生物科研工作。