酶标记/荧光素标记/同位素标记和生物素标记单克隆抗体技术

碱性磷酸酶（AP）标记

碱性磷酸酶（AP）用于标记抗体，常用戊二醛一步法，将酶和单抗混合，再加入适量戊二醛，使酶和抗体蛋白的NH2分别与两个醛基结合，制备成结合物。该法简便，但所得产物不均一，抗体活性损失大，酶标记率低。其程序如下：

（1）将5mg AP加入1ml抗体溶液（2mg/ml）中溶解，装入透析袋，于4℃对0.01mol/L PH7.2 PBS透析18小时，换液三次。

（2）加入2.5%戊二醛20ul，室温作用1-2小时，4℃对PBS透析过夜，其间换液三次。

（3）换用0.05mol/L PH8.0 Tris-HCl缓冲液透析，4℃过夜，换液三次。

（4）取出标记抗体，用含1%BSA的Tris-HCl缓冲液稀释至4ml，即为AP标记物原液。

（5）每毫升中加入0.4ml甘油，小量分装，保存备用。

 

PAP、APAAP的制备

PAP（过氧化物酶–抗过氧化物酶桥联酶标技术）、APAAP（碱性磷酸酶–抗碱性磷酸酶桥联酶标技术）的制备对于日益广泛使用单抗的免疫细胞化学有重要意义。现在已有商品化的小鼠、大鼠、豚鼠、山羊、绵羊和兔PAP、APAAP试剂供应，只要配以相应的桥抗体，即可非常便利地应用单抗。因为PAP 法和APAAP法不用任何化学交联剂处理酶和抗体，它们的活性均不受化学因素的影响，提高了敏感性和特异性。PAP和APAAP试剂的制备方法常采用先将 HRP或AP加入抗HRP或AP的抗血清或单抗中而获得免疫沉淀物，再加入酶盐水，过量的酶有助于免疫沉淀物的解离反应，调PH至2.3，随后立即中和，除去不溶解的沉淀物后，加入半饱和硫酸铵，纯化PAP或APAAP。

根据需要还可将PAP和APAAP试剂先与相应桥抗体结合后，再与特定单抗组成完整的诊断试剂，这样，单抗即可一步法用于诊断或检测试验等。

 

荧光素标记

1、异硫氰酸荧光素（FITC）标记

FITC标记抗体的原理是在碱性条件下，FITC 的异硫氰基能与IgG的自由氨基结合，形成IgG与荧光素的结合物。FITC是较常用的荧光素，其次选用TRITC（四甲基异硫氰酸罗丹明）。FITC和 TRITC是常用的双标记组合。其标记步骤如下：

（1）以碳酸盐缓冲液（PH9.3，Na2CO3 8.6g，NaHCO3 17.3g，蒸馏水1000ml）调整抗体浓度至10mg/ml。

（2）取5ml抗体溶液置于10ml小烧杯中。

（3）称取1mg FITC溶于0.2ml DMSO中，待溶解后立即缓慢滴加于抗体液内，边加边轻搅；其后室温避光作用2小时。

（4）将交联物经Sephadex G25或G50柱层析除去游离的荧光素；分管收集一峰为标记的抗体。

（5）FITC的结合物质量鉴定

IgG量（mg/ml）=（OD280-OD495×0.35）/1.4

F/P=2.87×OD495/（OD280-OD495×0.35），一般说，FITC对抗体的摩尔比为3：1时适合于组织切片染色，为 5-6：1时适合于细胞悬液染色。以标记抗体染色各种抗原，测定其特异性染色滴度和非特异染色的程度。

（6）标记抗体的保存：宜保存于4℃，加NaN3防腐。

 

2、异硫氰酸罗丹明（TRITC）标记： 基本与FITC标记相同。

 

同位素标记

 

必须强调的是在使用同位素标记单抗或其他蛋白之前，应掌握同位素操作和防护知识。正常情况下应包括避免物理的接触和对γ-射线照射的有效保护，操作和使用同位素标记抗体时，应利用防护装置，并合理处置含放射性的废料。

 

1、碘标记

用碘标记抗体是一种有效的标记方法。125I衰变产生低能的γ和Χ射线，很容易被检测出来，而其60天的半衰期保证足够的有效使用期，且能很方便地处理放射废料。较常用的碘标记方法是氯胺T法，即将氧化剂氯胺T加入到抗体和碘化物的溶液中，Na125I在氯胺T作用下I转化成I2，游离I2可与抗体分子中酪氨酸和一些组氨酸发生卤化反应，用还原剂和游离酪氨酸终止反应，经凝胶过滤将标记的抗体与碘化酪氨酸及还原剂分离开。其主要操作步骤如下：

（1）在进行标记之前，先选用截流分子量为20000-50000的凝胶，制备1ml凝胶柱，然后分别用10倍体积的1%BSA/PBS /0.02%叠氮钠和PBS洗涤柱体，封住柱下口，备用。

（2）加入10ug纯化单抗至含有25ul 2.5mol/L磷酸钠（PH7.5）的1.5ml指形管内。随后，加入500uCi Na125I混匀。

（3）加入25ul新配制的2mg/ml氯胺T。室温放置60秒。再加入50ul氯胺T终止液（含2.4mg/ml偏重亚硫酸钠，10mg/ml酪氨酸，10%甘油和0.1%环乙烷酰二甲苯的PBS）。

（4）将上述碘标记物上样在凝胶柱表面，小心放开柱体下口，用1.5ml指形管收集。当碘标记物全部进入柱体，加入0.3ml含0.03%叠氮钠的 PBS，用另一指形管收集0.3ml，然后再加0.3ml 0.03% NaN3 PBS，下口收集0.3ml，重复进行，同时用同位素检测仪测定标记与未标记的单抗。标记抗体大约在第二至第四管出现。无害化处理柱子和非单抗标记部分。

（5）将标记单抗保存于4℃可使用6周时间。

 

生物合成法标记

将杂交瘤细胞培养在含有放射性前体的培养基中，随着抗体分子的合成、组装，同位素会标记在抗体分子的初级氨基酸链上，本方法不会导致抗体活性的丧失。其主要步骤是：

（1）离心收集处于对数生长期的杂交瘤细胞，约需2×106个细胞。以预热37℃不含甲硫氨酸的培养基洗涤上述细胞。

（2）用含2% PBS不含甲硫氨酸的培养基悬浮杂交瘤细胞至106个/ml，加入35S甲硫氨酸（每次加入100uCi可产生105-106cpm的抗体）。

（3）经C02培养箱中培养过夜，离心后，吸出培养上清，分别加入1/20体积的1mol/L Tris（PH8.0）及叠氮钠至浓度0.02%。该标记抗体可按纯化单抗方法进行。

 

生物素标记

生物素标记反应常用生物素琥珀酰亚胺酯进行。生物素是与抗体分子的游离赖氨酸等发生偶联反应而完成标记。其主要步骤是：

1、用二甲基亚砜配制10mg/ml的N-羟琥珀酰亚胺生物素（应根据需要选用不同大小和间臂长的生物素化琥珀酰酯）。

2、用硼酸钠缓冲液（0.1mol/L，PH8.0）稀释单抗溶液至1-3mg/ml。

3、每毫克抗体加入25-250ug的生物素酯，混匀后，室温作用4小时。

4、按每250ug生物素酯加入20ul 1mol/L NH4Cl终止反应，室温放置10分钟。

5、以PBS充分透析除去游离生物素，标记抗体冻存。

 

其他标记技术   

适用于蛋白质的其他标记方法也可用于单抗，如金标记、化学发光标记、SPA标记、铁蛋白标记等

wyf 04.14