La inmunoelectroforesis es un nombre general para varios métodos bioquímicos para la separación y caracterización de proteínas basados en electroforesis y reacción con anticuerpos . Todas las variantes de inmunoelectroforesis requieren inmunoglobulinas , también conocidas como anticuerpos , que reaccionan con las proteínas a separar o caracterizar. Los métodos se desarrollaron y utilizaron ampliamente durante la segunda mitad del siglo XX. En cierto orden cronológico: análisis inmunoelectroforético (inmunoelectroforesis unidimensional ad modum Grabar), inmunoelectroforesis cruzada (inmunoelectroforesis cuantitativa bidimensional ad modumClarke y Freeman o ad modum Laurell), inmunoelectroforesis de cohetes (inmunoelectroforesis cuantitativa unidimensional ad modum Laurell), inmunoelectroforesis de cohetes fusionados ad modum Svendsen y Harboe, inmunoelectroforesis de afinidad ad modum Bøg-Hansen.
Método [ editar ]
La agarosa en forma de placas de gel al 1% de aproximadamente 1 mm de espesor tamponada a un pH alto (aproximadamente 8,6) se prefiere tradicionalmente para la electroforesis así como para la reacción con anticuerpos. La agarosa se eligió como matriz de gel porque tiene poros grandes que permiten el paso libre y la separación de proteínas, pero proporciona un ancla para los inmunoprecipitados de proteínas y anticuerpos específicos. Se eligió el pH alto porque los anticuerpos son prácticamente inmóviles a pH alto. Normalmente se recomendaba un equipo de electroforesis con una placa de enfriamiento horizontal para la electroforesis.
Los inmunoprecipitados pueden verse en el gel de agarosa húmedo, pero se tiñen con tinciones de proteínas como Coomassie Brilliant Blue en el gel seco. A diferencia de la electroforesis en gel SDS , la electroforesis en agarosa permite condiciones nativas, preservando la estructura nativa y las actividades de las proteínas bajo investigación, por lo que la inmunoelectroforesis permite la caracterización de las actividades enzimáticas y la unión de ligandos, etc. además de la separación electroforética.
El análisis inmunoelectroforético ad modum Grabar es el método clásico de inmunoelectroforesis. Las proteínas se separan por electroforesis, luego los anticuerpos se aplican en un canal junto a las proteínas separadas y se forman inmunoprecipitados después de un período de difusión de las proteínas separadas y los anticuerpos entre sí. La introducción del análisis inmunoelectroforético dio un gran impulso a la química de las proteínas, algunos de los primeros resultados fueron la resolución de proteínas en fluidos biológicos y extractos biológicos. Entre las observaciones importantes realizadas se encuentran el gran número de proteínas diferentes en el suero, la existencia de varias clases de inmunoglobulinas y su heterogeneidad electroforética.
La inmunoelectroforesis cruzada también se denomina inmunoelectroforesis cuantitativa bidimensional ad modum Clarke y Freeman o ad modumLaurell. En este método, las proteínas se separan primero durante la electroforesis de primera dimensión, luego, en lugar de la difusión hacia los anticuerpos, las proteínas se someten a electroforesis en un gel que contiene anticuerpos en la segunda dimensión. La inmunoprecipitación tendrá lugar durante la electroforsis de segunda dimensión y los inmunoprecipitados tienen una forma de campana característica, cada precipitado representa un antígeno, la posición del precipitado depende de la cantidad de proteína y de la cantidad de anticuerpo específico en el gel, por lo que se puede realizar una cuantificación relativa. La sensibilidad y el poder de resolución de la inmunoelectroforesis cruzada es superior a la del análisis inmunoelectroforético clásico y existen múltiples variaciones de la técnica útiles para varios propósitos.La inmunoelectroforesis cruzada se ha utilizado para estudios de proteínas en fluidos biológicos, particularmente suero humano y extractos biológicos.
La inmunoelectroforesis de cohete es una inmunoelectroforesis cuantitativa unidimensional. El método se ha utilizado para la cuantificación de proteínas del suero humano antes de que se dispusiera de métodos automatizados.
La inmunoelectroforesis de cohete fusionado es una modificación de la inmunoelectroforesis cuantitativa unidimensional utilizada para la medición detallada de proteínas en fracciones de experimentos de separación de proteínas.
La inmunoelectroforesis de afinidad se basa en cambios en el patrón electroforético de las proteínas a través de la interacción específica o la formación de complejos con otras macromoléculas o ligandos. La inmunoelectroforesis de afinidad se ha utilizado para la estimación de las constantes de unión , como por ejemplo con lectinas o para la caracterización de proteínas con características específicas como el contenido de glucanos o la unión de ligandos . Algunas variantes de inmunoelectroforesis de afinidad son similares a la cromatografía de afinidad mediante el uso de ligandos inmovilizados .
La estructura abierta del inmunoprecipitado en el gel de agarosa permitirá la unión adicional de anticuerpos marcados radiactivamente para revelar proteínas específicas. Esta variación se ha utilizado para la identificación de alérgenos a través de la reacción con IgE.
Dos factores determinan que los métodos inmunoelectroforéticos no se utilicen ampliamente. En primer lugar, son bastante laboriosos y requieren cierta experiencia manual. En segundo lugar, requieren cantidades bastante grandes de anticuerpos policlonales. Hoy en día , la electroforesis en gel seguida de electrotransferencia es el método preferido para la caracterización de proteínas debido a su facilidad de operación, su alta sensibilidad y su bajo requerimiento de anticuerpos específicos. Además, las proteínas se separan mediante electroforesis en gel sobre la base de su peso molecular aparente, que no se logra mediante inmunoelectroforesis, pero no obstante, los métodos inmunoelectroforéticos siguen siendo útiles cuando se necesitan condiciones no reductoras.
Referencias [ editar ]
- ^ Ling IT .; Cooksley S .; Bates PA .; Hempelmann E .; Wilson RJM. (1986). "Anticuerpos contra la glutamato deshidrogenasa de Plasmodium falciparum" (PDF) . Parasitología . 92 (2): 313–324. doi : 10.1017 / S0031182000064088 . PMID 3086819 . S2CID 16953840 .
Enlaces externos [ editar ]
- Texto completo editado por Niels H. Axelsen en Scandinavian Journal of Immunology, Suplemento del Volumen 4 de 1975
- Inmunoelectroforesis en los encabezados de temas médicos (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
- https://web.archive.org/web/20070612225626/http://www.lib.mcg.edu/edu/esimmuno/ch4/immelec.htm
- Inmuno-Electroforesis. Inmunodifusión
