RNA結(jié)合蛋白(RNA binding protein,RBP)是一類功能強大而廣泛的調(diào)節(jié)因子,約占細胞編碼的所有蛋白的5%-10%。目前除了少數(shù)RNA以核酶形式單獨發(fā)揮功能,大部分RNA通過與蛋白結(jié)合形成RNA-蛋白復(fù)合物來發(fā)揮作用。
目前研究RNA-蛋白質(zhì)相互作用的方法分為兩大類:一是以感興趣的RNA為中心,尋找與該RNA結(jié)合的蛋白質(zhì);二是以感興趣的蛋白質(zhì)為中心,尋找與該蛋白質(zhì)結(jié)合的RNA。RNA pulldown屬于前者,通過體外轉(zhuǎn)錄的方式將感興趣的RNA帶上標簽,通過該標簽使RNA結(jié)合到樹脂支持物上,再加入樣本蛋白質(zhì)與RNA結(jié)合,洗滌、洗脫得到與目標RNA結(jié)合的蛋白質(zhì)。
由于RNA pull down、RIP-Seq這些技術(shù)主要是用于篩選的,因此后續(xù)一般也要通過WB、PCR或者qPCR等進行驗證。
RNA pull down是體外條件下尋找目標RNA的結(jié)合蛋白的方法。使用體外轉(zhuǎn)錄法標記生物素RNA探針,將體外轉(zhuǎn)錄的RNA結(jié)合到Beads上,再將RNA-Beads和細胞裂解液孵育,這樣與目標RNA結(jié)合的蛋白便會一起吸附在Beads上。
洗滌掉不結(jié)合的蛋白后,用洗脫液將RNA-蛋白復(fù)合物從Beads洗脫下來,即RNA pull-down產(chǎn)物。該復(fù)合物可與鏈霉親和素標記的磁珠結(jié)合,從而與孵育液中的其他成分分離。
這種互作復(fù)合物既可以用Western Blot檢測特定的結(jié)合蛋白,還可以采用質(zhì)譜方法鑒定與目標RNA結(jié)合的未知蛋白。

實驗大致流程:RNA探針制備→總蛋白提取→磁珠預(yù)處理→RNA PullDown(磁珠-RNA探針復(fù)合物富集互作的蛋白)→蛋白洗脫→WB檢測是否存在靶蛋白/質(zhì)譜鑒定洗脫液中的蛋白
目前,體外RNA探針主要采用生物素標記,操作復(fù)雜且成本高。輝駿生物自主研發(fā)了一種用RNA標簽“F2”來標記目標RNA探針的方法(已申請專利,已有文獻引用),使標記更簡單,成本更低。以下詳細介紹下兩種標記方法。
(1)構(gòu)建RNA過表達質(zhì)粒:基因合成+測序驗證;
(2)體外轉(zhuǎn)錄模板準備:根據(jù)目標RNA序列設(shè)計帶有T7啟動子(TAATACGACTCACTATAGGG)的引物,以目標序列的DNA質(zhì)粒為模板,PCR分別獲得T7-正義RNA(實驗組)和T7-反義RNA(對照組)轉(zhuǎn)錄模板,按照DNA凝膠回收試劑盒說明書要求回收純化目標DNA;
(3)體外轉(zhuǎn)錄:以上述DNA為模板,加入相應(yīng)的RNA體外轉(zhuǎn)錄配置的反應(yīng)體系(含生物素UTPs),37℃孵育2 h,再加入1 μL DNase I,37℃孵育15 min將DNA模板消化,得到正義和反義RNA;
(4)為了避免轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物中的游離生物素UTP 競爭結(jié)合磁珠,此處最好采用 RNA 純化試劑盒來處理轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物,但此操作可能造成一定的產(chǎn)物損失,可以根據(jù)具體情況決定是否進行此步操作;
(5)使用Nanodrop(紫外分光光度計)檢測RNA濃度,取1-2 μL RNA進行2%瓊脂糖凝膠電泳檢測RNA質(zhì)量和長度;符合要求的 RNA 置于- 80℃保存或直接用于后續(xù)實驗。
(1)操作方法與生物素標記的RNA探針類似,但在制備DNA模板時,需要將17bp的F2序列一起加入到引物中。RNA體外轉(zhuǎn)錄體系則無需再加入生物素UTPs,節(jié)省了成本,后續(xù)也不需要進行RNA純化操作,簡化了操作步驟。
(2)以上述DNA為模板,加入相應(yīng)的RNA體外轉(zhuǎn)錄配置的反應(yīng)體系(無需再加生物素UTPs),37℃孵育2 h,再加入1 μL DNase I,37℃孵育15 min 將DNA模板消化,得到正義和反義RNA。

2??當目標序列過短(<300bp)或過長(>4kb)時,探針制備難度將增加;長序列可以分段進行實驗。
(1)培養(yǎng)目標細胞,待細胞生長至合適密度,收集細胞;
(2)用預(yù)冷PBS緩沖液清洗細胞2-3次,加入0.6-1 mL預(yù)冷的裂解緩沖液(輝駿貨號:FI8101),在裂解液中預(yù)先加入6-10 μL蛋白酶抑制劑(輝駿貨號:FI8105)、3-5 μL RNA酶抑制劑(輝駿貨號:FI8106),現(xiàn)用現(xiàn)配;
(3)4℃混勻儀上裂解30 min或者冰上超聲至溶液基本澄清(如果無超聲條件,可置于冰上裂解30 min,期間每10 min渦旋混勻一次,每次5 s);
(4)4℃離心機12000 rpm離心15 min,收集上清至新的1.5 mL無RNase EP管中;
(5)取30 μL作為input,剩余上清平分為兩份用于RNA pull-down實驗(記為實驗組和對照組),置于冰上備用或-80℃保存。
(1)采用預(yù)冷的PBS清洗新鮮組織,去除血液等成分;
(2)實驗組和對照組分別取0.2-0.4 g干凈的組織,用液氮在研缽中充分研磨,隨后轉(zhuǎn)移至預(yù)冷的無RNase、新的EP管中;
(3)將樣本置于冰上,加入0.6-1 mL預(yù)冷的裂解緩沖液,在裂解液中預(yù)先加入6-10 μL蛋白酶抑制劑、3-5 μL RNA酶抑制劑,吹打混勻,現(xiàn)用現(xiàn)配;
(4)4℃混勻儀上裂解30 min或者冰上超聲至溶液基本澄清;
(5)4℃離心機12000 rpm離心15 min,收集上清至新的1.5 mL無RNase EP管中;
(6)取30 μL作為input,剩余上清平分為兩份用于RNA pull-down實驗(記為實驗組和對照組),置于冰上備用或- 80℃保存。

(1) 將鏈霉親和素磁珠(輝駿貨號:FI8303)上下顛倒混勻,取實驗組和對照組一共所需的80 μL 磁珠到新的無RNase EP管中;
(2) 加入1 mL NT2緩沖液,顛倒混勻30次,放磁力架上靜置1 min 并棄上清;
(3) 重復(fù)上步操作一次;
(4) 加入400 μL NT2緩沖液,上下顛倒重懸磁珠;
(5) 將磁珠平分為兩份,每組各約200 μL,轉(zhuǎn)移到新的無 RNase EP管中,記為實驗組和對照組。
(1) 取實驗組和對照組RNA探針各3 μg,95℃加熱變性3 min,冰浴1 min,瞬離,向管中加入50 μL RNA結(jié)構(gòu)緩沖液,室溫放置30 min;
(2) 將RNA探針分別加入對應(yīng)的磁珠中,混勻儀上室溫孵育30 min;
(3) 放磁力架上靜置1 min,并棄上清;
(4) 每組加入500 μL漂洗液,顛倒混勻30次,放磁力架上靜置1 min,并棄上清;
(5) 重復(fù)上步操作一次;
(6) 加入相應(yīng)組別的樣本裂解液,混勻儀上4℃孵育2~4 h;
(7) 放磁力架上靜置1 min 并棄上清;
(8) 每組加入 500 μL 漂洗液,顛倒混勻30次,放磁力架上靜置1 min 并棄上清;
(9) 重復(fù)上步漂洗操作兩次,共漂洗三次,保留磁珠。
(1)向磁珠中加入50 μL 1×SDS-PAGE上樣緩沖液進行洗脫,振蕩混勻后瞬離,95℃加熱5-10 min;
(2)放磁力架靜置1 min,收集上清至新的1.5 mL EP管中,進行SDS-PAGE或Western Blot檢測,如果需要進行質(zhì)譜檢測,則切膠條后送檢。
(1)向磁珠中加入50 μL洗脫緩沖液(輝駿貨號為:FI8102),渦旋振蕩20 s,放混勻儀上室溫洗脫10-15 min,渦旋振蕩20 s;
(2)1000 g離心20 s,放磁力架上靜置1 min,收集上清至新的1.5 mL EP管中;
(3)洗脫后的蛋白-80℃保存,或直接用于SDS-PAGE、Western Blot和質(zhì)譜等實驗。
2??RNA pull-down捕獲的蛋白量通常較少,因此SDS-PAGE膠建議用硝酸銀染色,檢測富集蛋白的情況。
通過蛋白印跡(Western Blot)技術(shù)使用Anti-Prey對沉淀中的蛋白質(zhì)進行檢測,若能夠檢測在目標RNA沉淀中有清晰Prey條帶,則說明存在特異性相互作用。

通過質(zhì)譜鑒定實驗組與對照組的差異蛋白,進而篩選可能的互作蛋白。

Input組(陽性對照組):樣本裂解液;
Antisense(對照組):目標RNA反義鏈探針的pull-down產(chǎn)物;
Sense(實驗組):目標RNA正義鏈探針的pull-down產(chǎn)物。
先看Input組:驗證Input組需檢測到待測蛋白(Prey)條帶。若Input組無信號,說明樣本中待測蛋白未提取成功或濃度過低,后續(xù)Sense組和 Antisense組的結(jié)果無意義,需重新優(yōu)化蛋白提取步驟。
再比較Sense組與Antisense組:判斷特異性相互作用。若Sense組檢測到待測蛋白(Prey)條帶,且Antisense組無條帶或條帶極弱,說明目標RNA正義鏈能特異性結(jié)合待測蛋白,可判定二者存在相互作用。

RNA pulldown實驗驗證目標RNA與待測蛋白(Prey)是否存在相互作用,如果最終的結(jié)果Sense組有條帶,則可以證明之間存在相互關(guān)系。上圖為RNA pull-down陽性結(jié)果示意圖:表明目標RNA可以與Prey蛋白結(jié)合,存在相互作用。
?注意:
2??如果Sense組與Antisense組均未檢測到待測蛋白信號:需先確認Input組是否有信號,若Input組有信號則可能是探針與蛋白結(jié)合效率低(如探針標記失敗、孵育條件不當),需排查探針制備或孵育步驟。
| F2-RNA pull-down試劑盒(專利產(chǎn)品) | |
| 服務(wù)項目 | |
| RNA pull down WB(驗證型) | |
如果您在做RNA pulldown實驗上還有疑問,歡迎咨詢我們的技術(shù)人員:400-699-1663。
輝駿生物還提供各種類型蛋白互作試劑盒以及互作實驗服務(wù)(IP、RIP、RNA pull down、ChIP、DNA pull down實驗),可根據(jù)實驗需求定進行選擇,助力您的科研更高效、更精準!




官方微信
電子郵箱
service@fitgene.com
聯(lián)系電話
020-32053431 / 400-699-1663
聯(lián)系地址
廣州市黃埔區(qū)科學(xué)城廣州國際企業(yè)孵化器D504-506
?2011-2026 廣州輝駿生物科技股份有限公司 主營業(yè)務(wù):RNA pull down DNA pull down GST pull down CoIP LC-MS/MS TAP-MS 抗體測序 版權(quán)所有 粵ICP備19156356號 | 網(wǎng)站地圖