Rapid Determination of Antibody-Antigen Affinity by Mass Photometry.
Rapid Determination of Antibody-Antigen Affinity by Mass Photometry.
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DOI：
10.3791/61784
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发表时间：
2021-02-08
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Piszczek G
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wu D;Piszczek G
抗原-抗体相互作用的特异性和亲和力的测量对于医学和研究应用至关重要。在该协议中，我们描述了一种新的单分子技术，质量光度法（MP），用于此目的的实施。MP是一种无标记和无固定技术，可在单分子水平上检测和定量抗体和抗原抗体复合物的分子量和群体。MP可在数分钟内分析抗原-抗体样品，从而精确测定结合亲和力，同时提供有关蛋白质化学计量和寡聚状态的信息。这是一种简单而直接的技术，只需要皮摩尔量的蛋白质，没有昂贵的消耗品。相同的程序可用于研究分子量大于50 kDa的蛋白质的蛋白质-蛋白质结合。对于多价蛋白质相互作用，可以在单个测量中获得多个结合位点的亲和力。然而，单分子测量模式和缺乏标记强加了一些实验限制。当应用于亚微摩尔相互作用亲和力、分子量为20 kDa或更大的抗原和相对纯的蛋白质样品的测量时，该方法给出了最佳结果。我们还描述了使用基本数据分析软件执行所需拟合和计算步骤的过程。我们描述了一个单分子的方法，抗原抗体亲和力测量使用质量光度法（MP）。基于MP的方案快速、准确，使用非常少量的材料，并且不需要蛋白质修饰。
Measurements of the specificity and affinity of antigen-antibody interactions are critically important for medical and research applications. In this protocol, we describe the implementation of a new single-molecule technique, mass photometry (MP), for this purpose. MP is a label- and immobilization-free technique that detects and quantifies molecular masses and populations of antibodies and antigen-antibody complexes on a single-molecule level. MP analyzes the antigen-antibody sample within minutes, allowing for the precise determination of the binding affinity and simultaneously providing information on the stoichiometry and the oligomeric state of the proteins. This is a simple and straightforward technique that requires only picomole quantities of protein and no expensive consumables. The same procedure can be used to study protein-protein binding for proteins with a molecular mass larger than 50 kDa. For multivalent protein interactions, the affinities of multiple binding sites can be obtained in a single measurement. However, the single-molecule mode of measurement and the lack of labeling imposes some experimental limitations. This method gives the best results when applied to measurements of sub-micromolar interaction affinities, antigens with a molecular mass of 20 kDa or larger, and relatively pure protein samples. We also describe the procedure for performing the required fitting and calculation steps using basic data analysis software. We describe a single-molecule approach to antigen-antibody affinity measurements using mass photometry (MP). The MP-based protocol is fast, accurate, uses a very small amount of material, and does not require protein modification.
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DOI：
10.1126/science.aar5839
发表时间：
2018-04-27
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Young G;Hundt N;Cole D;Fineberg A;Andrecka J;Tyler A;Olerinyova A;Ansari A;Marklund EG;Collier MP;Chandler SA;Tkachenko O;Allen J;Crispin M;Billington N;Takagi Y;Sellers JR;Eichmann C;Selenko P;Frey L;Riek R;Galpin MR;Struwe WB;Benesch JLP;Kukura P
通讯作者：
Kukura P
影响因子：
4.4
作者：
Lofgren, James A.;Dhandapani, Sripriya;Mullenix, Michael C.
通讯作者：
Mullenix, Michael C.
影响因子：
10.6
作者：
van Dyck CH
通讯作者：
van Dyck CH
影响因子：
2.9
作者：
Wu, Di;Piszczek, Grzegorz
通讯作者：
Piszczek, Grzegorz
影响因子：
16.6
作者：
Huang B;Bates M;Zhuang X
通讯作者：
Zhuang X