可溶性抗原制備
蛋白質(zhì)、糖蛋白、脂蛋白、酶、補體、細(xì)菌毒素、免疫球蛋白片段、核酸等皆為良好的可溶性抗原,免疫前常需純化。
(一)組織和細(xì)胞抗原的制備
1.組織和細(xì)胞抗原的制備:通常需要先將來源于人和動物的組織和細(xì)胞破碎,再經(jīng)一定的方法純化,才能獲得所需的抗原。細(xì)胞破碎方法有:
?。?)高速組織搗碎機法;
?。?)研磨法(可用組織勻漿器或乳缽) 組織勻漿液要離心沉淀,沉淀物為組織和細(xì)胞碎片,上清液為提取可溶性抗原的材料。
2.組織細(xì)胞或培養(yǎng)細(xì)胞可溶性抗原制備:除上述機械搗碎獲取外,尚有酶處理法,常用胃蛋白酶或胰酶,可獲得游離的單個細(xì)胞。
細(xì)胞抗原分膜蛋白抗原、細(xì)胞質(zhì)抗原(主要為細(xì)胞器)、細(xì)胞核與核膜抗原,制備這些抗原前均需將細(xì)胞破碎,方法有:
?。?)反復(fù)凍融法:一般-20℃反復(fù)凍融。
?。?)超聲破碎法:利用超聲波機械振動原理使細(xì)胞破碎。
?。?)自溶法:利用組織、細(xì)菌自身酶系統(tǒng)使之裂解。
?。?)酶處理法:常用溶菌酶、蝸牛酶、纖維素酶等使細(xì)菌或組織裂解。
?。?)表面活性劑處理法:常用十二烷基硫酸鈉等表面活性劑處理。
(二)超速離心分離法
用于分離亞細(xì)胞成分和蛋白質(zhì),是進一步純化的第一次過篩??煞窒铝蟹椒ǎ?
1.差速離心法:低速離心高速離心交替進行,分離大小差異的抗原顆粒;
2.梯度密度離心法:是一種區(qū)帶分離法,通過梯度密度離心,使各類分子量的顆粒得以分離,也可以采用梯度柱的形式分離。
超速離心分離或梯度密度離心僅適用于少數(shù)大分子抗原及一些比重較輕的抗原,而不適用于大多數(shù)中、小分子抗原。
(三)選擇沉淀法
選擇沉淀法是采用各種沉淀劑或某些條件使抗原成分沉淀的方法。
1.核酸去除法:可采用氯化錳、硫酸魚精蛋白等核酸提取沉淀劑,而核糖核酸降解法更簡便(采用DNA或RNA酶);
2.鹽析沉淀法:常采用硫酸銨使蛋白抗原進行粗篩、提取丙種球蛋白及抗原濃縮;
3.有機溶劑沉淀法:常采用乙醇或丙酮;
4.水溶性非離子型聚合物沉淀法:常用非離子型聚合物為分子量為2000~6000的聚乙二醇(PEG)。
(四)凝膠過濾法
又稱分子篩層析。通過凝膠分子篩作用,可將大、中、小三類分子分開,選擇凝膠柱時應(yīng)注意選用適于分離范圍內(nèi)的凝膠。
(五)離子交換層析法
離子交換層析是利用一些帶電離子基團的凝膠或纖維素醫(yī)學(xué)教*育網(wǎng)整理,吸附帶有相反電荷的蛋白質(zhì)抗原。常用的離子交換劑有:
1.具有離子交換基團的纖維素。
2.具有離子交換基團的交聯(lián)葡萄糖、瓊脂糖、聚丙烯酰胺。
3.被覆以離子化物質(zhì)的細(xì)粉。
4.凝膠合成的高度交聯(lián)樹脂。
(六)親和層析法
親和層析是利用生物分子間所具有的專一性親和力而設(shè)計的層析技術(shù)。如抗原和抗體、酶和酶抑制物、酶蛋白和輔酶、激素和受體、DNA和RNA等之間有特殊親和力,一定條件下,兩者可緊密結(jié)合成復(fù)合物,如將復(fù)合物的一方固定于固相載體上,則可從溶液中分離和提純另一方。
1.親和層析支持物的選擇:常用的有瓊脂糖珠(sepharose2B、4B、6B)、瓊脂糖、聚丙乙烯酰胺、多孔玻璃球等。
2.配體的選擇:配體指具有親和力的雙方,或與受體特異性結(jié)合的結(jié)構(gòu)物,作為免疫親和層析則為抗原和抗體的同義語。良好配體必須具備抗原和抗體單一特異性;抗原和抗體間有較強親和力;配體有一適宜的化學(xué)基團。
3.抗原或抗體與支持物的結(jié)合:結(jié)合的方法很多,可歸納為載體結(jié)合法、物理吸附法、交聯(lián)法、網(wǎng)絡(luò)法。
(七)免疫球蛋白片段的制備
五種免疫球蛋白都具抗原性、皆可提取及純化,但如分解成片段(如Fab片段、Fc片段、輕鏈片段等)作為免疫原可制備出分辨力更高的特異性抗血清。制備方法有:
1.溫和條件下離析亞單位。如改變pH;用鹽酸胍或脲等強變性劑將亞單位分開;
2.用還原法或氧化法解離二硫鍵;
3.溴化氰裂解法。用溴化氰裂解蛋白質(zhì)肽鏈;
4.酶裂解法。如木瓜酶可將IgG醫(yī)學(xué)教*育網(wǎng)整理裂解成2個Fab片段及1個Fc片段;胃蛋白酶可將IgG裂解成F(ab’)2片段及數(shù)個小片段;胰蛋白酶可將IgG切成不規(guī)則的肽鏈。
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主要對純化抗原的含量、理化性質(zhì)、純度及免疫活性進行鑒定,常用方法有酚試劑法、聚丙烯酰胺凝膠電泳法、免疫電泳法、免疫雙擴散法等,實際工作中常幾種方法聯(lián)用作純度鑒定。