GST,全称为glutathione-S-transferase,即为谷胱甘肽-S-转移酶蛋白,可以与谷胱甘肽(glutathione,GSH)结合,其与CoIP实验都是验证蛋白互作的有效方法。今天就简单介绍下GST pull-down实验,希望能让做相关实验的小伙伴对此有更深入的理解。
实验原理
其实验原理为:首先利用重组技术将诱饵蛋白A与GST进行融合,然后将GSH固定于琼脂糖珠,形成GSH-琼脂糖珠,进而将融合蛋白(A-GST)结合到固定化的GSH载体上,此时,当环境中存在与蛋白A相互作用的蛋白B时,就会被吸附,形成琼脂糖珠-GSH-GST-A-B结构的复合物,与A蛋白互作的蛋白B即可被吸附分离,用于后续检测。
GST pull-down是体外检测蛋白之间相互作用行之有效的实验方法,可用于验证两种已知蛋白可能存在的直接互作关系(GST pull-down+Western blot);另外,还可以用于寻找可能与目标蛋白存在相互作用关系的未知蛋白(GST pull-down+LC-MS)。

1. 将目的蛋白与GST重组的质粒转入 BL21菌株中;
2. 挑单克隆于4ml LB(加入4uLAmp+)培养基中,37℃摇菌过夜;
3. 将菌液转移至500ml LB培养基中(加入500ul Amp+),37℃,180rpm摇菌培养;
4. 测定OD值,当OD值在0.6左右时,加入IPTG,在20℃摇菌培养数小时;
5. 收菌,将菌液分装至50ml离心管 ,于4℃ 条件下,5000rpm离心10min,弃上清,收集菌体,如暂时不用,可存放于-80℃中;
6. 加入 5ml PBS/管,重悬后离心5min,弃上清;
7. 加入相应的PBS,涡旋振荡,使菌体沉淀充分溶解于PBS溶液中;
8. 冰浴条件下超声破碎,4℃离心, 12000rpm,10min,取上清;
1.在裂解液上清中加入适量体积50%谷胱甘肽-琼脂糖凝胶4B,4℃摇床上缓慢摇动30~60min;
2.4℃,4000rpm离心5min,弃去上清;
3.加入200ul预冷的PBS溶液,轻晃悬浮珠子,洗涤一次,4℃,4000rpm离心5min,弃去上清,重复此步骤3次;
4.吸走珠子表面的液体,但注意不要吸走珠子,即可获得结合GST-A的琼脂糖凝胶。
1.获取His标签融合表达的蛋白
2.混合含有A-GST蛋白和含有其他蛋白的溶液,将混合物在4°C旋转混匀孵育过夜;
3.4℃,4000rpm离心5min,弃去上清液后,用预冷缓冲液进行洗涤,重复三次;
4.吸干琼脂糖凝胶上方的水层后,加入1×蛋白电泳上样缓冲液,将蛋白样本煮好后,分装冻存于-80℃冰箱,用于后续检测。
案例分析
以发表在《Theranostics》期刊(IF:11.556,JCR分区:Q1)上的一篇名为“Lgr5-mediated p53 Repression through PDCD5 leads to doxorubicin resistance in Hepatocellular Carcinoma”的文章为例,作者鉴定程序性细胞死亡蛋白(PDCD5)是Lgr5的靶基因,进而为了研究PDCD5是否直接与Lgr5结合,在大肠杆菌系统中用Lgr5和PDCD5进行了GST pull-down测定,首先通过SDS-PAGE和蛋白质印迹分析鉴定了纯化的蛋白质(Fig.4-F)。

通过GST pull-down的进一步分析表明,Lgr5的N端细胞外结构域可以直接与PDCD5结合(Fig.4G)。

我们的优势
1. 合理设置对照,排除干扰因素
2. 实验结果如实呈现,所有数据有迹可循