蛋白质组学/蛋白质芯片/制造
制造
蛋白质芯片和DNA微阵列的制造方式类似。两者都涉及将生物成分（例如DNA或蛋白质）点在涂有涂层的玻璃载玻片或其他基材（例如凝胶垫和微孔板）上。[1] 对于蛋白质芯片，载玻片必须涂有能够结合蛋白质而不使其变性的物质。有各种各样的结合方法可供使用，包括吸附、交联和杂交。[1]
玻璃载玻片芯片的优点是，它们可以使用标准的微阵列设备，而且价格低廉。[1] 但是，它们容易发生样品蒸发和交叉污染。创建玻璃载玻片上的蛋白质芯片的最初方法涉及将蛋白质放在小的凝胶口袋中，这些凝胶口袋附着在玻璃表面[2]。该过程随后发展到用交联剂将蛋白质附着在覆盖玻璃的交联剂上[3]。这种试剂会与蛋白质上的伯胺结合，而 40% 的甘油溶液会防止由于蒸发而导致的脱水。大多数阵列点样现在都在高湿度环境中进行，以控制蒸发。
使用孔板而不是涂有涂层的玻璃载玻片可以减少蒸发和斑点之间交叉污染的问题。但是，这种方法更昂贵，并且与 DNA 微阵列点样设备不兼容。[1]
第三种方法是使用由聚丙烯酰胺凝胶垫形成的 3D 基质。这种方法限制了蒸发，并允许蛋白质保持在水性环境中。[1] 此外，这种方法允许蛋白质更牢固地结合。与微孔板法一样，这种方法更昂贵，并且不能使用传统的 DNA 微阵列点样设备。[1]
必须对芯片的表面进行改性，以使蛋白质能够正确结合。通常由糖类凝胶（例如基于葡聚糖的水凝胶）[4] 构成的附着层涂覆在芯片上。然而，由于介质的非特异性，这些类型的附着层的噪声水平很高。可以使用交联剂，其与蛋白质上的特定基团共价结合，从而实现更特异性的结合。但是，交联剂可能会影响蛋白质的构象或活性。[5] 需要记住的是，与核酸不同，不同的蛋白质会受到芯片表面化学的不同影响，即某些处理会紧密结合某些蛋白质，但可能会使其他蛋白质变性。
目前制造的许多蛋白质芯片都是使用自动化技术[6] 点样的，每个芯片的点密度大于 30,000 个点，尽管一些低密度芯片可能仍然是手动点样的。除了点样外，还可以通过光刻在芯片上合成肽。[7]
Biacore - SPR 基于蛋白质相互作用分析系统的制造商
Bio-Rad Laboratories - ProteOn XPR36 蛋白质相互作用阵列系统的制造商
Ciphergen - ProteinChip® 系统系列 4000 的制造商
EMD - ProteoPlex 16 孔人细胞因子阵列的制造商
Invitrogen - ProtoArrayTM 的制造商
LC Sciences - 用于激酶分析、表位结合和其他应用的定制肽微阵列的制造商
Plexigen - geneCubeTM 的制造商
SCHOTT - 用于蛋白质微阵列的 NexterionTM 涂层载玻片的制造商
Sigma-Aldrich - PanoramaTM Ab 微阵列细胞信号传导试剂盒的制造商
- ↑ a b c d e f Twyman R.M. 蛋白质组学原理；BIOS 科学出版社：牛津，英国，2004；第 9 章。
- ↑ Vasiliskov, A.V.、E.N. Timofeev、S.A. Surzhikov、A.L. Drobyshev、V.V. Shick 和 A.D. Mirzabekov。1999 年。通过共聚合在芯片上制造凝胶固定化化合物微阵列。BioTechniques 27:592-600。
- ↑ MacBeath, G. 和 S.L. Schreiber。2000 年。将蛋白质打印为微阵列以进行高通量功能测定。Science 289:1760-1763。
- ↑ Lofas S、Johnsson B、Tegendahl K、Ronnberg I：用于表面等离子体共振传感器的葡聚糖修饰金表面；固定化抗体的免疫反应性和抗体-表面相互作用研究。J. Colloid Interface Sci. 65, 423-431 (1993)。
- ↑ Zhu H、Snyder M。蛋白质阵列和微阵列。Curr Opin Chem Biol. 2001 年 2 月；5(1):40-5。
- ↑ http://www.arrayit.com/Products/Printing/
- ↑ Talapatra A、Rouse R、Hardiman G。蛋白质微阵列：挑战与前景。Pharmacogenomics。2002 年 7 月；3(4):527-36。
蛋白质微阵列芯片。2005-6。Molecular Station。（访问）2006 年 4 月 1 日<http://www.molecularstation.com/protein-microarrays/>。