【百欧泰生物】磁珠和蛋白/抗体标记技术：解锁生物研究无限潜能

磁珠和蛋白/抗体标记技术是一项重要的生物技术手段。磁珠是含磁性微粒的球体，其表面的官能团可与蛋白或抗体通过化学或物理方法连接，实现标记。在应用方面，广泛用于生物医学研究中的蛋白质纯化、细胞分选、免疫沉淀，以及临床诊断的免疫检测等领域。该技术具有显著优势，它能实现高效分离，利用磁场可快速从复杂混合物中分离出目标物，节省时间；特异性高，精准捕获目标分子，减少干扰；且操作简便，对实验设备和人员技术要求相对较低，为科研与临床诊断提供了有力支持。

标记方法

羧基磁珠标记蛋白为例

1. 实验材料

羧基磁珠：选择粒径为1μm的羧基磁珠（浓度为10mg/mL），准备100μL。

待标记蛋白：目标蛋白纯度大于90%，浓度为2mg/mL，根据磁珠与蛋白的结合比例（1:2-1:5），准备 300μL。

缓冲液及试剂：

活化缓冲液：0.1M MES 缓冲液（pH 6.0），准备500μL。

偶联缓冲液：PBS 缓冲液（pH 7.4），准备2mL。

封闭缓冲液：1% BSA的PBS缓冲液，准备1mL。

洗涤缓冲液：含0.05% Tween-20的PBS缓冲液，准备5mL。

活化试剂：EDC和 NHS，EDC 浓度为 50μg/mL，NHS浓度为25μg/mL，根据磁珠体积计算用量（100μL磁珠分别对应5μgEDC和2.5μgNHS）。

2. 实验步骤

2.1 磁珠活化

将100μL的羧基磁珠悬液转移至离心管中，置于磁力架上，待磁珠完全吸附到管壁后，小心吸去上清液。

加入500μL的 0.1M MES缓冲液（pH 6.0），涡旋混匀使磁珠重悬。

分别加入5μgEDC 和2.5μgNHS，轻轻涡旋混匀后，室温孵育30分钟，期间每隔5-10分钟轻轻颠倒混匀一次，使磁珠充分活化。

2.2 蛋白标记

活化结束后，将离心管置于磁力架上，吸去上清液。

加入500μL的PBS 缓冲液（pH 7.4），洗涤磁珠3次，每次洗涤时涡旋混匀，磁吸后吸去上清液，以去除未反应的活化试剂。

加入300μL浓度为2mg/mL的待标记蛋白溶液，用PBS缓冲液补齐至500μL，轻轻涡旋混匀，使蛋白与磁珠充分接触，然后在4℃下振荡孵育2小时，确保标记反应充分进行。

2.3 封闭未反应位点

标记反应完成后，将离心管置于磁力架上，收集磁珠，吸去上清液。

加入1mL的1% BSA的PBS 缓冲液，涡旋混匀，室温孵育1小时，封闭磁珠表面未反应的羧基位点，减少非特异性吸附。

2.4 洗涤去除未结合的蛋白

封闭结束后，将离心管置于磁力架上，弃去上清液。

加入1mL的含0.05% Tween-20的PBS 缓冲液，涡旋混匀，使磁珠充分悬浮，然后磁吸分离，吸去上清液。重复洗涤步骤5次，确保彻底去除未结合的蛋白和其他杂质。

2.5 保存标记后的磁珠

将标记好的磁珠用500μL含0.1% BSA和0.02% NaN3的PBS缓冲液重悬，使其浓度为2mg/mL（磁珠浓度），并存放在4℃冰箱中备用，避免反复冻融。

磁珠标记蛋白/抗体时，影响结合效率的因素有哪些？

1. 磁珠因素：磁珠的粒径大小与比表面积相关，粒径小比表面积大，理论上结合位点更多，但过小可能不易操作和分离。其表面官能团的种类和数量至关重要，例如羧基、氨基、环氧基等，官能团数量多、活性高，与蛋白或抗体的反应机会就大。磁珠的分散性也不容忽视，分散均匀能让蛋白或抗体充分接触，若发生团聚则会减少有效结合位点。

2. 蛋白/抗体因素：纯度高、浓度合适的蛋白或抗体更易结合，浓度过高可能产生空间位阻或非特异性吸附，过低则碰撞结合几率小。蛋白或抗体的结构完整性影响活性基团的暴露程度，结构舒展、活性基团暴露多，与磁珠的反应就更顺利。

3. 反应条件因素：包括缓冲液的种类、pH 值、离子强度等。适宜的 pH 值能保证磁珠和蛋白/抗体的电荷状态利于结合，离子强度过高可能屏蔽电荷降低结合力。反应温度和时间也有影响，温度适宜可加快反应速率，但过高易导致蛋白或抗体变性，时间过短反应不充分，过长可能增加杂质吸附。

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