免疫電気泳動法

高pH(約8.6)で緩衝された約1mmの厚さの1%ゲルスラブとしてのアガロースは、電気泳動および抗体との反応に従来から好んで用いられている。 アガロースがゲルマトリックスとして選ばれた理由は、大きな孔があり、タンパク質の自由な通過と分離を可能にし、タンパク質と特異的抗体の免疫沈降物のアンカーとなるためである。 抗体は高いpHでは実質的に動かないので、高いpHを選択した。

免疫沈降物は湿潤アガロースゲルでは確認できるが、乾燥ゲルではCoomassie Brilliant Blueなどのタンパク質染色剤で染色される。 SDSゲル電気泳動とは異なり、アガロースでの電気泳動はネイティブな状態を保つことができ、研究対象のタンパク質の本来の構造や活性が保たれるため、免疫電気泳動では電気泳動による分離に加えて、酵素活性やリガンド結合などの特性評価もできる。

ad modum Grabarによる免疫電気泳動法は、免疫電気泳動法の古典ともいうべき方法である。 タンパク質を電気泳動で分離し、分離したタンパク質の隣のトラフに抗体を塗布し、分離したタンパク質と抗体が互いに拡散する期間を経て免疫沈降物を形成させるものである。 免疫電気泳動法の導入は、タンパク質化学に大きな進展をもたらし、最初の成果のいくつかは、生体液や生体抽出物中のタンパク質を分離したものであった。 血清中には非常に多くの異なるタンパク質が存在すること、いくつかの免疫グロブリンクラスが存在すること、そしてそれらの電気泳動上の不均一性などが、重要な観察事項として挙げられました。

Plasmodium Glutamate dehydrogenase (pGluDH) separated by Counterimmunoelectrophoresis

Crossed immunoelectrophoresis is also called two-dimensional quantitative immunoelectrophoresis ad modum Clarke and Freeman or ad modum Laurell.は、2次元電気泳動法と呼ばれる。 この方法では、まず1次元目の電気泳動でタンパク質を分離し、その後、抗体に向かって拡散する代わりに、2次元目の抗体含有ゲルにタンパク質を電気泳動させる。 二次元電気泳動中に免疫沈降が起こり、免疫沈降物は特徴的な釣鐘型を呈し、各沈殿物は1つの抗原を表し、沈殿物の位置はゲル中のタンパク質量と特異抗体量に依存するので、相対定量を行うことが可能である。 交差型電気泳動法は、従来の免疫電気泳動法よりも感度や分離能が高く、様々な目的に応じたバリエーションが存在する。 交差型免疫電気泳動法は、生体液、特にヒト血清や生体抽出物中のタンパク質の研究に用いられている

Rocket immunoelectrophoresisは、一次元の定量免疫電気泳動法である。

Affinity immunoelectrophoresisは、他の高分子やリガンドとの特定の相互作用や複合体形成によるタンパク質の電気泳動パターンの変化に基づくもので、自動化法が利用可能になる以前からヒト血清タンパク質の定量に用いられてきた。 アフィニティー免疫電気泳動法は、例えばレクチンなどの結合定数の推定や、糖鎖含量やリガンド結合などの特異的な特徴を持つタンパク質の特性評価に利用されている。

アガロースゲル中の免疫沈降物の構造が開いているため、放射能で標識した抗体を結合させ、特定のタンパク質の存在を明らかにすることが可能である。 このバリエーションは、IgEとの反応によるアレルゲンの同定に使用されている。

免疫電気泳動法が広く使用されていない理由は、2つの要因による。 第一に、これらはかなり手間がかかり、手作業による専門知識が必要である。 第二に、ポリクローナル抗体を大量に必要とすることである。 今日、ゲル電気泳動とエレクトロブロッティングは、操作が簡単で、感度が高く、特異的な抗体を必要としないため、タンパク質の特性解析に適した方法である。 また、ゲル電気泳動ではタンパク質は見かけの分子量によって分離されるが、これは免疫電気泳動では達成できない。それでも、非還元条件が必要な場合には、免疫電気泳動法は依然として有用である

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。