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科研助攻 | “毒豆角“ 的真兇 — 植物凝集素! 天然蛋白有哪些?
天然蛋白是保持天然構象，從生物來源直接純化的蛋白質。它們經(jīng)歷了一系列自然的體內(nèi)修飾過程，如前體蛋白切割、二硫鍵形成、糖基化等。本期小 M 就和大家一起嘮嘮天然蛋白~
Section.01
凝集素
凝集素 (Lectins) 是指一類從各種植物、無脊椎動物和高等動物中提純的糖蛋白或結合糖的蛋白。在自然中到處存在，可以結合游離溶液中的糖類，它們凝集細胞并 (或者) 參與糖結合 (glycoconjugate) 作用。凝集素一般有多個糖結合位點，可以與特異糖鏈結合而發(fā)生凝集反應，因其能凝集紅血球 (含血型物質)，故名凝集素[1]。
不同生物來源的凝集素所結合的糖基化位點不同，因此根據(jù)自己要檢測的糖基化位點選擇相應的凝集素蛋白十分重要~
不同凝集素以及對應的識別位點[2][3][4]
Section.02
ECM 蛋白
細胞外基質 (Extracellular matrix，ECM) 是由組織中的細胞所分泌并停留于細胞外的一類產(chǎn)物，為細胞提供物理支撐，同時也是細胞因子和生長因子的豐富來源[5]。
圖 1. 健康肺中的 ECM[5]。
ECM 由兩大類大分子組成：纖維蛋白 (包括膠原蛋白和彈性蛋白) 和糖蛋白 (包括纖連蛋白、蛋白多糖和層粘連蛋白)。
ECM 通常被分為兩個主要成分：間質基質和基底膜。間質基質主要由纖維狀膠原蛋白和纖連蛋白組成，是組織的支架；基底膜主要由網(wǎng)狀膠原蛋白和層粘連蛋白組成，結構上更堅硬、緊湊[6]。
ECM 在調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)介導的炎癥中發(fā)揮重要作用，因此 ECM 蛋白常用在各種組織修復實驗中或用作體外細胞培養(yǎng)基質[7]。
圖 2. ECM 基質中主要的大分子組成[8]。
主要的 ECM 蛋白[9][10][11]
Section.03
白蛋白
白蛋白 (Albumin) 是一種天然蛋白質，是血漿和血管外空間中的主要蛋白質，大部分位于血管外空間 (60%)。它包含 585 個氨基酸，具有心形三級結構，常見的白蛋白有牛血清白蛋白 (BSA)、人血清白蛋白 (HSA)、卵清蛋白 (OVA) 等[12]。
圖 3. 不同種類的白蛋白來源。
牛血清白蛋白 (BSA)
牛血清白蛋白 (Bovine serum albumin，BSA) 是牛血漿中主要的成分，因為易被提取純化所以是研究最早以及研究最深入的蛋白質之一，BSA 分子量約為 66 kDa 由三個類似的 α-螺旋結構組成二級結構。
BSA 在生物實驗中有多種用途，主要有以下幾個方面：
1) 常用于蛋白質定量實驗 (如 Bradford 法、Lowry 法、BCA 法) 中作為標準品，用于繪制標準曲線。
2) 在 ELISA、Western blot、免疫熒光等實驗中，BSA 可用來封閉非特異性結合位點，減少背景信號。
3) 用作穩(wěn)定劑或稀釋劑，保護試劑中的活性成分 (如抗體或酶) 免受降解。
4) C-BSA 陽離子牛血清白蛋白 (一種由過量乙二胺修飾的 BSA，其帶負電的羧基基團被封閉，是一種陽離子蛋白) 可用于動物建模，構建泌尿系統(tǒng)疾病模型[13]。
Section.04
半抗原偶聯(lián)蛋白
抗原是可以與免疫系統(tǒng)細胞和抗體的表面受體結合的任何分子，而一些太小不具有免疫原性的分子被稱為“半抗原”。只有在與載體蛋白偶聯(lián)時，載體蛋白的表面連接有許多半抗原，偶聯(lián)物分子才能展現(xiàn)出免疫原性[14]。
目前常用的載體蛋白是 KLH 蛋白、牛血清白蛋白 (BSA)、卵清蛋白 (OVA)、甲狀腺球蛋白 (THY) 和各種類毒素蛋白。半抗原偶聯(lián)蛋白可作為抗原，通過免疫誘導實驗動物 (如小鼠) 產(chǎn)生針對 NP 的特異性免疫反應。
MCE 可提供多種類的天然蛋白，除了本文提到的四種類型，也可以提供轉鐵蛋白類、補體相關蛋白等不同種類的天然蛋白，助力客戶實驗~
MCE 可提供多種天然蛋白
[1] Lagarda-Diaz I,et al. Legume Lectins: Proteins with Diverse Applications. Int J Mol Sci. 2017 Jun 12;18(6):1242.
[2] Konozy EHE,et al.Plant lectin: A promising future anti-tumor drug. Biochimie. 2022 Nov;202:136-145.
[3] Tsaneva M,et al.130 years of Plant Lectin Research. Glycoconj J. 2020 Oct;37(5):533-551.
[4] Dang K,et al.Application of Lectin Microarrays for Biomarker Discovery. ChemistryOpen. 2020 Mar 2;9(3):285-300.
[5] Sutherland TE,et al.The extracellular matrix and the immune system: A mutually dependent relationship. Science. 2023 Feb 17;379(6633):eabp8964.
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