介绍
生理条件下,蛋白质与蛋白质之间的相互作用大多是短暂的,持续时间很短,因此很难进行研究。交联试剂或交联剂提供了一种分析方案,可以在蛋白质相互作用时通过共价结合来捕获蛋白质-蛋白质复合物,甚至可以冻结短暂的、弱的相互作用,以便随后的分离和表征。
交联条件
交联可在体内或体外进行。是体内交联还是体外交联取决于项目的具体需要。蛋白质在体内交联时是在自然状态下交联的,而在体外则可能发生变性。
体内交联
在体内交联时,蛋白质是在细胞内连接的,因此可以消除假阳性相互作用或失去蛋白质复合物稳定性的风险。疏水性和脂溶性的交联试剂常用于与细胞膜内的蛋白质发生反应,而亲水性和水溶性的交联试剂用于交联位于细胞膜上的蛋白质,如血浆锚定受体。虽然蛋白质仍处于天然状态,但由于细胞中蛋白质的复杂性,体内交联的优化也很复杂,可能仍会发生非特异性的交联。应用间隔臂较短的交联试剂可以消除非特异性交联问题。
体外交联
在体外交联过程中,细胞被均质和裂解。因此,该方法更适合分析比较稳定的蛋白质-蛋白质相互作用。由于细胞在特定的裂解缓冲液中裂解,反应条件更容易控制,如温度、pH值、离子强度等。由于没有细胞边界,许多类型的交联试剂都适合这种应用。非特异性交联比较容易控制。
交联方法类型:
化学交联
交联试剂共价连接相互作用的蛋白质,结构域或肽,形成化学键之间的特定氨基酸官能团的两个或两个以上的生物分子,由于他们的相互作用,发生了密切的相互作用。根据项目的具体要求,有许多商业化学交联剂可供选择,同质双功能或异质双功能,长臂与短臂,可裂与不可裂,水溶性与非水溶性。同双功能分子针对蛋白质上的同一基团,而异双功能交联剂针对不同的功能基团针对不同的蛋白质,以获得更大的可变性或特异性。交联剂分子也可以设计为包含可分解元素,如酯或二硫键(如图所示),分别通过添加羟胺或还原剂来逆转或破坏连接。交联剂可以是疏水性的,允许通过进入疏水性蛋白结构域或通过细胞膜,或亲水性的,限制交联到水室。
Photoreactive交联
作为添加交联剂交联细胞悬浮液或细胞溶解产物可能会导致许多不具体的形成,除了目标蛋白质交互,创建更复杂的交联剂的设计包含photoreactive组,在选择反应时间和只有在应对由紫外线照射。具有化学交联基团和光敏基团的异双功能交联剂可以通过两个步骤选择性地反应到目标蛋白上。
交联蛋白相互作用分析的特点
交联蛋白相互作用分析工作流程
排序过程: