SILAC标记结合Co-IP技术研究蛋白互作网络

    蛋白质通过构建互作网络来执行几乎所有的生物学功能,包括信号转导、代谢调控、转录调控和细胞结构维护等。蛋白互作研究因此成为揭示细胞功能机制和疾病发生基础的重要方向。共免疫沉淀(Co-immunoprecipitation, Co-IP)作为经典的互作检测手段,具有特异性强、操作简便的优势,但其在高通量定量层面存在一定局限,尤其在非特异性结合、互作强度判断等方面,常面临挑战。

     

    随着蛋白质组学和稳定同位素标记技术的发展,SILAC标记结合Co-IP技术为互作蛋白筛选和验证提供了更高分辨率、更高可信度的研究路径。该策略不仅能够有效区分真实互作与背景噪声,还能够对互作蛋白进行定量分析,从而描绘更为精准的蛋白互作网络图谱。

     

    一、SILAC标记结合Co-IP技术:原理

    SILAC是一种细胞水平的代谢标记技术,通过在细胞培养基中添加含稳定同位素的“重”氨基酸(如[^13C_6]-赖氨酸、[^13C_6]-精氨酸),使目标蛋白在合成时带有可被质谱识别的质量标签。实验中通常设置轻标记和重标记两组细胞,分别进行不同处理(例如,过表达目的蛋白或空载体),培养多代后进行细胞裂解并混合,再通过Co-IP实验富集蛋白复合物,最后结合高分辨质谱分析识别和定量互作蛋白。这种策略利用了同位素标记带来的质量差异,可在一个质谱分析流程中同时识别轻/重肽段的相对丰度变化,从而准确判定某一蛋白是否为特异性互作伴侣。

     

    二、SILAC标记结合Co-IP技术优势与特点

    1、提高互作筛选特异性

    Co-IP常受到非特异性结合蛋白的干扰,造成“假阳性”结果。SILAC标记后进行样本混合,在同一实验中进行共免疫沉淀和质谱分析,能够以对照组作为内部参照,显著提高互作蛋白鉴定的准确性。

     

    2、实现蛋白互作定量分析

    该技术不仅能鉴定是否存在互作,更能提供互作蛋白的相对丰度信息。这对于理解复合物组成比例变化、互作强弱差异等具有重要意义,尤其适用于动态信号调控网络的研究。

     

    3、保留生理背景下的互作状态

    SILAC标记是在活细胞中完成的,最大程度保留了蛋白质原始的折叠和互作状态。相比于体外重组系统,更接近天然生理环境,有利于获得具有功能意义的互作信息。

     

    4、兼容多种蛋白富集与质谱平台

    SILAC与Co-IP流程高度兼容,可与多种标签(如Flag、HA、Myc等)或内源抗体富集策略联用,同时适配主流高分辨率质谱平台(如Orbitrap Fusion、Exploris 480等),确保在高灵敏度下实现复杂样本的深度解析。

     

    三、实验流程概述

    SILAC标记结合Co-IP技术实验流程包括以下几个步骤:

    1、SILAC标记细胞培养:分别在轻标记和重标记培养基中培养细胞,建议连续传代5-6代以确保标记效率达95%以上。

    2、过表达或刺激处理:根据实验目的进行质粒转染、基因敲入或药物处理等操作。

    3、细胞裂解与样本混合:细胞裂解后将不同标记组等量混合,统一进入后续步骤以减少实验误差。

    4、Co-IP蛋白富集:使用高亲和力抗体进行免疫沉淀,富集目标蛋白复合物。

    5、蛋白消化与质谱分析:沉淀物经过酶解后送高分辨质谱平台进行鉴定和定量。

    6、数据分析:借助MaxQuant、Perseus、Cytoscape等软件进行蛋白定量、统计学显著性判断及互作网络可视化构建。

     

    四、应用前景与适用场景

    SILAC标记结合Co-IP技术的策略,广泛适用于探索信号通路中关键蛋白的互作调控机制,识别受体复合物、激酶底物网络、转录因子调控因子等。对于药物作用机制、蛋白突变功能研究、复合物动态组装等问题,也提供了坚实的技术基础。与蛋白互作网络研究方法相比,该策略在定量化、通量和特异性方面具有显著优势。

     

    五、百泰派克生物科技的解决方案

    百泰派克生物科技提供从细胞标记、Co-IP富集到质谱检测与数据解析的一站式SILAC互作组学服务。我们拥有高效的SILAC标记体系、丰富的免疫沉淀实验经验和稳定的Orbitrap平台,结合专业的数据分析团队,能够为客户提供高覆盖度、高灵敏度、高重复性的蛋白互作网络图谱。我们的服务内容包括但不限于:

    • SILAC标记方案定制与培养优化

    • Co-IP实验流程设计与抗体筛选

    • 高分辨率质谱鉴定与定量

    • 差异互作蛋白筛选与通路富集分析

    • 互作网络可视化与结构预测整合

     

    SILAC标记结合Co-IP技术标志着研究蛋白互作网络进入定量组学时代。它不仅提升了互作蛋白筛选的可信度,更为深入探索蛋白复合物的动态调控提供了有力工具。随着质谱平台和数据分析算法的持续发展,该技术将在疾病机制解析、新靶点发现和信号调控网络构建等方向发挥越来越重要的作用。若您计划开展蛋白互作研究,欢迎联系百泰派克生物科技获取定制化技术支持,我们将为您的科研项目提供精准、高效的解决方案。

     

    百泰派克生物科技——生物制品表征,多组学生物质谱检测优质服务商

     

    相关服务:

    基于SILAC/Dimethyl标记的定量蛋白组分析

提交需求
姓名 *
联系类型 *
联系方式 *
项目描述
咨询项目 *

 

How to order?


/assets/images/icon/icon-rc2.png

客服咨询

/assets/images/icon/icon-message.png

提交需求

https://file.biotech-pack.com/static/btpk/assets/images/icon/icon-wx-2.png

https://file.biotech-pack.com/pro//bt-btpk/20241231/config/1874015350579343360-WX-20241231.jpg

联系销售人员

/assets/images/icon/icon-tag-sale.png

促销活动

/assets/images/icon/icon-return.png