蛋白芯片制作与应用（1）

常规做芯片的slide：

1）与DNA芯片不同，蛋白芯片不能直接在原位合成，而只能采用点样或喷墨方法制作。
2）制作蛋白芯片最大的难题在于如何将蛋白与基底材料有效结合的同时，仍能保持其原有的生物活性（免疫原性、抗体特异性）不变。
3）可用于蛋白芯片的基底材料有很多种，其选择的基本要求为：①靶标蛋白以某种共价键或稳定的非共价键形式与基底表面连接；②其它蛋白、配体或小分子物质能够特异性地与所固定的蛋白发生反应；③非特异性吸附低；④稳定性好，有较长的保存期。
4）目前常用的基底材料有：硅片 、聚丙烯酰胺凝胶、PVDF膜、NC膜、载玻片等，也有人使用CD盘作为基质材料。
5）最常用的还是载玻片，其中又有醛基化、巯基化、氨基化或环氧基等不同活化处理。
6）一篇经典文献参考一下：

Microarray on the Slide.pdf(217.69k)

详细说明：

1）载玻片是最最常用的蛋白质芯片的基质材料，但是要事先经过一定的化学处理。
2）Genometrix公司的Mendoza等人采用的载玻片处理方法是先用化学试剂氨丙基三甲氧基硅烷（Aminopropyltrimethoxysilane，APTES）（5％的乙醇溶液）浸泡洁净的载玻片10分钟，进行硅烷化反应，再用化学试剂进行进一步的处理，从而便于与蛋白质结合（Mendoza et al，1999）。
3）Harvard大学的MaBeath采用的则是另外一种方法，他们直接采用了美国TeleChem公司的SuperAldehyde载玻片。这种玻璃片是表面带有醛基修饰的载玻片。蛋白质N端的氨基或是其中赖氨酸所带的氨基可以和载玻片表面的醛基发生共价结合，形成希夫（Schiff）碱结构。也可以先在洁净的载玻片表面覆盖一层BSA分子，再用化学试剂对BSA进行活化。这样BSA中被活化的赖氨酸（Lys）、精氨酸（Arg）和谷氨酸（Glu）残基可以和点到载玻片上的蛋白质发生氨基偶联或是形成脲的结构。但是这种共价连接方式可能会使得固定于载玻片表面的蛋白质不能保持原始的稳定构象，从而失活。而研究表明，由于蛋白质分子与载玻片表面的连接总是通过少数几个这样的共价键形式实现的，反而有利于蛋白质以各种可能的方式展现在载玻片的表面（MacBeath et al，2000）。
4）Yale大学的Synder实验室的Zhu等人制作的世界首张酵母全蛋白组芯片也是使用载玻片为芯片的基底。他们使用高效表达载体表达并且纯化出大约5800种酵母的蛋白，由于表达出的蛋白质都带有His tag，所以他们在玻片表面使用Ni2 进行修饰，通过亲和吸附固定蛋白质分子（Zhu et al.,2001）。