二抗选择指南

抗体

        也叫免疫球蛋白 (Ig),是一种能特异性结合抗原的糖蛋白,而抗原是在易感染动物体内引发抗体产生的物质。在体内抗体是由于外源性分子的侵袭而产生。抗体以一个或者多个 Y 字形单体存在,每个 Y 字形单体由 4 条多肽链组成,包含两条相同的重链和两条相同的轻链,轻链和重链是根据它们的分子量大小来命名的。Y 字形结构的顶端是可变区,为抗原结合部位。
        任何一个抗体的轻链都可以分为κ或λ型(基于小分子多肽结构上的差异),每一个抗体的重链则决定了它的类或型。

重链
       
        哺乳动物Ig的重链一共有五种,分别用希腊字母α、δ、ε、γ和 μ 来命名,相对应组成的抗体就称为 IgA、IgD、IgE、IgG 和 IgM 五种抗体。不同的重链在大小和组成上有所区别,α和γ包含大约450个氨基酸,而μ和ε则有大约550个氨基酸。 

轻链
       
        哺乳动物只有两种轻链:λ型和κ型。每条轻链有两个前后相连的结构域:一个恒定区和一个可变区。轻链的长度大约为 211~217 个氨基酸,每个抗体包含的两条轻链总是相同的,对哺乳动物来说每一个抗体中的轻链只有一个型:κ或λ型。
 
Fab和Fc段
        
        Fc 段,也称恒定区,可以直接结合酶或荧光染料来标记抗体,是在 ELISA 过程中抗体铆钉在板上的部位,也是在免疫沉淀、免疫印迹和免疫组化中识别并结合二抗的部位。
        Fab段,也称可变区,正是这个区域特异性地识别抗原的表位。

二抗
       
        一抗是针对抗原的抗体,二抗是针对一抗的抗体,即抗体的抗体。二抗针对某一特定物种(如小鼠)的所有抗体均具有特异性,因而使用标记的二抗可以免去对每一个一抗进行标记,大大节省了时间和费用;此外,一个一抗分子可以同时结合几个二抗分子,从而使信号大大增强,提高了实验灵敏度。二抗可以耦联有几种不同的标记,可以是酶,荧光素,或生物素。
        由于二抗所具备的优点使得其在免疫学实验中得以应用广泛,如western blot(通过与特异性抗体结合来鉴定蛋白质),ELISA(以耦联有酶的抗体或抗原为标记来检测特异性的蛋白质,尤其是相应的抗原或抗体),免疫组织化学(检测组织中的特异性抗原),免疫细胞化学(通过免疫学方法检测细胞的抗原组成),流式细胞术(通过检测激光所激发荧光来鉴定分离不同类型的细胞)及免疫沉淀(通过抗原与抗体的特异性结合作用来分离相应抗原)。

要选择出一种最适用于您的应用和研究的最佳二抗建议考虑以下因素

1. 种属来源和种属反应性

种属来源是指制备抗体的物种。主要根据一抗种属来源决定二抗种属来源,如一抗是小鼠来源,那二抗就买抗小鼠的即可(羊、兔等均可)。所用二抗的种属来源必须不同于一抗的种属来源和反应种属。例如,如果一抗来源于兔,则不能使用来源于兔的二抗。

2.抗体的类别或亚型

二抗必须与一抗的类别或亚类相匹配。
多克隆一抗通常来源于兔、山羊、绵羊或驴,并且是 IgG 同型。因此,二抗通常为抗 IgG H&L(重链和轻链)抗体。
单克隆一抗通常来源于小鼠、兔和大鼠。例如,如果单克隆一抗为小鼠 IgG1,则需要抗小鼠 IgG 二抗,或者特异性较低的 F(ab) 片段抗小鼠 IgG 二抗。

3.完整抗体还是抗体片断

整个IgG分子:此种抗体适用于多数情况。
F(ab')2片段:该种抗体是由两个靠二硫键连接的用于结合抗原的Fab片段组成,这些抗体用在特定的情况中,如需要避免抗体与具有Fc受体的细胞结合的情况。
Fab片段:它们只有一个结合位点,一般用来封闭内源性免疫球蛋白。

4.二抗的偶联标记

一般来讲,偶联到二抗上的探针主要有酶(辣根过氧化酶HRP和碱性磷酸酶AP或其衍生物APAAP,PAP),荧光基团(FITC,RRX,TR,PE)和生物素。选用哪种探针的二抗主要取决于具体的实验。对于western blot和ELISA,常用的二抗是酶标二抗,而细胞或组织标记实验(组织免疫化学,细胞免疫化学,流式细胞术)中通常使用荧光基团标记的二抗,免疫组化中也可以使用辣根过氧化酶或碱性磷酸酶标记的二抗。

5.纯化方法

大多数二抗从经过免疫的动物血清纯化获得。亲和纯化是指将含有抗体的血清通过固相配体的多孔纯化树脂柱。亲和配体会与抗体互相结合,之后血清中其他未结合的成分可经过漂洗步骤去除,最后使用一种可破坏配体-抗体相互作用的缓冲液将抗体从树脂柱上洗脱并回收(即纯化抗体)。这种类型的纯化方法是通过使用可识别抗体的配体(如蛋白G)或可被抗体识别的配体(如目标抗原)来实现的。
使用蛋白G作为亲和配体可纯化血清中的所有抗体(主要是IgG),而不区分其抗原特异性。使用目标抗原作为亲和配体仅纯化血清中的抗原特异性抗体(任意亚型的免疫球蛋白)。