Az immunprecipitáció egy olyan módszer, amellyel fehérjét izolálnak összetett keverékekből, például sejtlizátumokból , szérumokból és szövethomogenizátumokból , fehérje-specifikus antitestek segítségével . Az immunprecipitáció lehetővé teszi a fehérje expressziójában bekövetkező változások kimutatását , azon fehérjék jellemzését, amelyekkel a vizsgált fehérje komplexet képez, fehérjekötő helyek azonosítását nukleinsavakkal [1] .
Az immunprecipitáció során az antitestek a mikrogyöngyökhöz kötődnek. A leggyakrabban használt mikrogyöngyök agarózból készülnek . Mágneses tulajdonságokkal rendelkező mikrogyöngyök is használhatók. Mágnes segítségével az antigén-antitest komplexeket hordozó mágneses mikrogyöngyök a kémcsőben tarthatók, miközben az antitesthez nem kötődő mintakomponenseket eltávolítják belőle [1] .
Az antitestek mikrogyöngyökön való megkötésének módszerétől függően három immunprecipitációs technológia létezik. A klasszikus technológia protein A -val vagy protein G - vel bevont mikrogyöngyöket használ . Az A-protein a G-proteinhez hasonlóan számos antitest Fc -régiójához tud kötődni. Az izolálandó fehérjére specifikus antitestet inkubálunk azzal a keverékkel, amelyből a fehérjét izolálni kívánjuk. A szekretált fehérje ( antigén ) és az antitest komplexének kialakulása után protein A-val vagy protein G-vel bevont mikrogyöngyöket juttatunk a keverékbe, amelyeken az antigén-antitest komplexek megkötődnek. Centrifugálással és mosással a mikrogyöngyöket a hozzájuk tartozó antigén-antitest komplexekkel választják el a keverékből. Az antigén és az antitest eluálódik a mikrogyöngyökből. Néha mikrogyöngyöket adnak a keverékhez, amelyekhez az antitesteket korábban megkötötték. A klasszikus technológia fő hátránya, hogy az izolált fehérje mikrorészecskéből való eluálása az antitestet is eltávolítja a mikrorészecskéből. Ennek eredményeképpen az izolált fehérje szennyezett lesz, és az antitestek nem használhatók fel újra [1] .
Az izolált fehérje szennyeződése és az antitestek elvesztése elkerülhető, ha az antitesteket a mikrorészecskén rögzítjük. Két technológia létezik: az antitest és a mikrorészecske felületén található protein A vagy protein G kovalens keresztkötése miatti immobilizáció, illetve az antitest és a mikrorészecske anyaga közötti kovalens kötés kialakulása miatti immobilizáció. Ezeknek a technológiáknak is megvannak a hátrányai. Az antitest protein A-val vagy protein-G-vel való kovalens kapcsolásának hátránya, hogy a térhálósító reagens kovalens kötéseket tud kialakítani az antitest tetszőleges helyein, károsítva az aktív helyet , és ennek eredményeként az antitest elveszíti az antigénhez való kötődési képességét. Az antitest és a mikrorészecske anyag kovalens összekapcsolásának az a hátránya, hogy a protein A vagy protein G technológiáktól eltérően az antitest egy tetszőleges régiója kötődik a mikrorészecskéhez, ami az antitest antigénkötő képességének elvesztéséhez vezethet. [1] .
Abban a helyzetben, amikor egy izolált fehérje ellen antitestek nem állnak rendelkezésre, géntechnológiai módszerekkel (például FLAG tag ) lehet rá varrni egy címkét, amely ellen antitestek állnak rendelkezésre [2] .
Az immunprecipitáció előnyei közé tartozik az a tény, hogy ebben a módszerben az antigének kölcsönhatásba lépnek a natív konformációjukban lévő antitestekkel a további elválasztás és kvantitatív elemzés érdekében. Ezenkívül az immunprecipitáció módszere lehetővé teszi a fehérje koncentrálását. A módszer hátránya, hogy a hatékony kimutatáshoz a fehérjét radioaktív jelöléssel kell ellátni [3] .
A koimmunoprecipitáció (Co-IP) egy teljes fehérjekomplex immunoprecipitációja , amely a komplexet alkotó egyik fehérjére specifikus antitest felhasználásán alapul. Ennek a fehérjének a megkötésével az antitest megköti a teljes komplexet. Ennek eredményeként lehetővé válik a komplexet alkotó összes fehérje azonosítása [1] .
A kromatin immunprecipitáció (ChIP) egy módszer a vizsgált DNS-kötő fehérje kötőhelyeinek megtalálására a genomban . Ehhez a sejtből DNS-t izolálnakés apró fragmentekre vágják, majd immunprecipitációt végeznek a vizsgált DNS-kötő fehérje elleni antitestek felhasználásával. Ennek eredményeként a vizsgált DNS-kötő fehérjéből és egy DNS -fragmensből álló komplexek. Az ilyen DNS-fragmensek a vizsgált DNS-kötő fehérje kötőhelyei a genomban. Ezen DNS-fragmensek nukleotidszekvenciájának leolvasására DNS microarray -eket (ChIP-on-chip) vagy modern szekvenálási módszereket (ChIP-seq) [4] [5] használnak .
Az RNS immunprecipitáció (RIP) egy olyan módszer, amely lehetővé teszi azon RNS-molekulák azonosítását, amelyek kölcsönhatásba lépnek a vizsgált RNS-kötő fehérjével, és meghatározzák a vizsgált fehérje kötőhelyeit RNS-molekulákkal. Az RNS immunprecipitáció eljárása hasonló a kromatin immunprecipitációhoz . Az izolált RNS-fragmensek nukleotidszekvenciájának leolvasására DNS-microarray-eket használnak, amelyekből korábban a kiválasztott fragmentumokkal komplementer DNS-molekulákat kaptak (RIP-chip), vagy modern szekvenálási módszereket (RIP-seq) [6] .