Иммунохимические методы исследования белков зерна

28.10.2014

В биохимии зерна широкое применение нашли иммунохимические методы исследования белков. Сущность иммунохимического метода анализа заключается в том, что при инъекции в кровь теплокровных животных препаратов белка-антигена через некоторое время в сыворотке образуется белок-антитело. Если белок-антитело вступит в контакт с белком-антигеном, вызвавшим его образование, то произойдет реакция преципитации, т. е. осаждение белка. Таким образом, полученные при иммунизации каким-либо белком сыворотки являются специфическими реактивами на данный белок. По наличию или отсутствию реакции преципитации можно установить, присутствует ли в изучаемой смеси данный белок или нет. Иммунохимический анализ применяется в первую очередь для идентификации отдельных белков и их компонентов, получаемых разными методами из различных сортов зерновых культур. Весьма существенную помощь оказывает иммунохимический метод при определении видовой или сортовой специфичности белков в процессе селекции. Вопросы теории иммунохимии и техники проведения иммунохимического анализа освещены во многих монографиях и обзорах.
Приведем примеры применения разных вариантов этого метода при анализе белков злаков.
Метод иммунодиффузии для выявления специфичности глютенина пшеницы.
Иммунизацией кроликов различными фракциями белков пшеницы были получены сыворотки, содержащие специфические антитела на смесь альбуминов с глобулинами, глиадин и глютеиин. Эти сыворотки, внесенные в агаровый гель, так же как и соответствующие белки, свободно диффундировали в нем. При контакте с белками-антигенами образовывались четко выраженные преципитаты (рис. 6). При этом выяснилось, что сыворотка на альбумины и глобулины во фракции этих белков выявила семь компонентов, из которых пять специфичны, а два общие с глиадином и глютенином. Истинными альбумино-глобулиновыми следует считать только первые пять компонентов, два остальных могут быть комплексами глиадина с альбуминами и глобулинами. Антиглиадиновая сыворотка выявила в глиадине семь-восемь компонентов, в глютенине — три, во фракции растворимых белков — пять. После истощения растворимыми белками (т. е. после удаления из сыворотки антител на альбумины и глобулины) сыворотка выявляет в глиадине только три компонента, которые и следует считать собственно глиадиновыми (рис. 7). Остальные компоненты полностью идентичны фракции растворимых белков и глютенину. Антиглютениновая сыворотка выявляет в глиадине и в альбуминах и глобулинах по четыре идентичных компонента, общих для этих двух фракций белков.

Иммунохимические методы исследования белков зерна

В самом глютенине она выявляет фактически один компонент, реакция которого идентична четырем предыдущим. Антиглютениновая сыворотка полностью истощается фракцией альбуминов и глобулинов.
Иначе говоря, ни одной из постановок реакции на идентичность не удается выявить компонент, специфичный для глютенина. Это относится в равной степени к глютенину, полученному методом Осборна, т. е. извлеченному раствором 0,2%-ной щелочи, и к глютенину, выделенному при гельфильтрации на Ceфадекс Г-200.
Метод иммуноэлектрофореза.
Принцип этого наиболее совершенного метода заключается в том, что сначала смесь белков разделяют электрофорезом в геле, а затем в этот же гель в направлении, перпендикулярном оси миграции, диффундирует иммунная сыворотка, содержащая антитела к белкам смеси. При взаимодействии осаждающих антител с антигеновыми компонентами смеси белков образуются дуги преципитации. Каждая электрофоретическая зона антигена реагирует отдельно с гомологичными антителами. Если электрофоретическая зона содержит несколько компонентов с близким по величине зарядом, то каждый из них даст независимую дугу преципитации. Следовательно, этот метод позволяет одновременно характеризовать белок по электрофоретической подвижности и по иммунохимической специфичности.
Этот метод, особенно в его микромодификации, широко применяется в исследовании систематики и биохимической генетики культурных растений.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: