在(zai)生物學實驗中,同一抗體在(zai)不同條件下(xia)進(jin)行(xing)電(dian)泳(yong)等分(fen)析時,跑出來的分(fen)子(zi)量卻(que)不一樣(yang),常常會出現這樣(yang)的事情。有以下(xia)幾個方面(mian)因素:
抗體本身的結構特點
抗體是具有4條多肽鏈的對稱結構,包含2條較長、相對分子量較大的相同重鏈(H鏈)和2條較短、相對分子量較小的相同輕鏈(L鏈),鏈間由二硫鍵和非共價鍵聯結形成一個由4條多肽鏈構成的單體分子 。抗體存在多種形式,除了常見的單體形式,還可以形成多聚(ju)體。比如(ru),IgM抗體(ti)在體(ti)內通常以五(wu)聚體(ti)形(xing)式存(cun)在,而在某(mou)些實驗條件下,其(qi)聚合(he)(he)狀態(tai)可能(neng)發生改變,從五(wu)聚體(ti)解離成單體(ti)或其(qi)他(ta)聚合(he)(he)程度不同的(de)(de)(de)形(xing)式。這(zhe)種聚合(he)(he)狀態(tai)的(de)(de)(de)變化(hua)會直接影響(xiang)其(qi)在電泳等分析中的(de)(de)(de)遷移率,從而表現出不同的(de)(de)(de)分子量。
2.翻譯后修飾也會影響抗體分子量
抗體在細胞內合成后,會經歷一系列的翻譯后修飾過程,其中糖基化最為常見。不同的細胞表達系統,由于其自身的糖基化酶種(zhong)類(lei)、活(huo)性以及細胞內環(huan)境等(deng)因素的差異,會導(dao)致抗體糖基化程(cheng)度不同。
以在(zai)(zai)哺(bu)乳動物細胞(bao)(bao)和昆蟲細胞(bao)(bao)中表達的(de)(de)(de)同(tong)一(yi)(yi)抗(kang)體(ti)為例,哺(bu)乳動物細胞(bao)(bao)表達的(de)(de)(de)抗(kang)體(ti)可能(neng)具(ju)有更復(fu)雜(za)、多(duo)樣(yang)化(hua)的(de)(de)(de)糖(tang)基(ji)化(hua)修(xiu)飾,而昆蟲細胞(bao)(bao)表達的(de)(de)(de)抗(kang)體(ti)糖(tang)基(ji)化(hua)程(cheng)度(du)相對較低。糖(tang)基(ji)化(hua)的(de)(de)(de)差異會(hui)使抗(kang)體(ti)的(de)(de)(de)分子(zi)量增加不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)程(cheng)度(du),進(jin)而在(zai)(zai)電泳等實驗中呈現(xian)出(chu)不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)分子(zi)量結果。此外,磷酸化(hua)、乙酰化(hua)等其他翻譯后修(xiu)飾方式(shi),也在(zai)(zai)一(yi)(yi)定程(cheng)度(du)上改變抗(kang)體(ti)的(de)(de)(de)電荷(he)性(xing)質和分子(zi)大小,影響其在(zai)(zai)電場中的(de)(de)(de)遷移行(xing)為,造成分子(zi)量測定的(de)(de)(de)差異。
3.實驗條件不同
3.1電泳緩沖液的成分和pH值對抗體的遷移有顯著影響:不同的(de)緩沖液配(pei)方會影響抗體分子(zi)所帶的(de)電(dian)荷數(shu)量(liang)和性質。例如(ru),在pH值較(jiao)高的緩(huan)沖液(ye)中,抗體分子帶有更(geng)多的負電荷,遷移速度(du)相對(dui)較(jiao)快;而在pH值(zhi)較低的緩沖液中,電荷數量和性(xing)質的改變使遷移速度發生變化(hua),最終(zhong)導致分(fen)子量測定結果出現偏差。
3.2樣品處理過程:在制備樣品時,還原劑的使用與否以及其濃度會影響抗體分子間二硫鍵的狀態。如果二硫鍵沒有被充分還原,抗體會以多聚體或部分折疊的形式存在,導致遷移異常。同時,樣品的上樣量如果過大,會造成電泳條帶的擴散和拖(tuo)尾(wei)現(xian)象,影響對分(fen)子量(liang)的(de)準(zhun)確判(pan)斷。
3.3 凝膠的濃度和交聯度也會對抗體的遷移產生影響:不同濃度(du)的(de)凝(ning)(ning)膠孔(kong)徑大小不同,抗(kang)體在不同孔(kong)徑的(de)凝(ning)(ning)膠中遷(qian)(qian)移(yi)(yi)的(de)阻力(li)不同。一般來說,較(jiao)(jiao)高(gao)濃度(du)的(de)凝(ning)(ning)膠孔(kong)徑較(jiao)(jiao)小,適合(he)分(fen)(fen)離分(fen)(fen)子(zi)(zi)量(liang)較(jiao)(jiao)小的(de)蛋白質或(huo)抗(kang)體;而較(jiao)(jiao)低濃度(du)的(de)凝(ning)(ning)膠孔(kong)徑較(jiao)(jiao)大,更有(you)利于分(fen)(fen)子(zi)(zi)量(liang)較(jiao)(jiao)大的(de)抗(kang)體遷(qian)(qian)移(yi)(yi)。如果在實驗中選擇了(le)不合(he)適的(de)凝(ning)(ning)膠濃度(du),就(jiu)導致(zhi)抗(kang)體遷(qian)(qian)移(yi)(yi)異常,出現分(fen)(fen)子(zi)(zi)量(liang)測定(ding)不準確的(de)情況。
3.4 儀器設備的差異以及校準情況:不同品牌和型號的電泳(yong)儀、成像系統等(deng)設(she)備,其性(xing)能參數和分辨(bian)率存(cun)在(zai)差異(yi)。而且,如果儀器沒(mei)有定期進行(xing)校準(zhun)和維護(hu),也會影(ying)響(xiang)實(shi)驗結果的(de)準(zhun)確性(xing),使得同(tong)(tong)一抗(kang)體在(zai)不同(tong)(tong)設(she)備上(shang)跑出不同(tong)(tong)的(de)分子量。
在進(jin)行實驗時,我們(men)需要充分考慮這些(xie)因素,盡可能優化(hua)實驗條件,準確分析實驗結果(guo),以獲得可靠的(de)抗體分子量數(shu)據。
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