空间原位蛋白互作（PLA）技术的原理、优势与应用场景
2026-09-09 来源:本站 点击次数:23简述
空间原位邻位连接技术（Proximity Ligation Assay, PLA）通过将蛋白互作事件转化为可扩增的DNA信号，实现了在细胞和组织原位对蛋白-蛋白相互作用的可视化检测。该方法利用偶联寡核苷酸的抗体对识别靶标蛋白，当两个靶标距离小于40纳米时，互补寡核苷酸通过连接形成环状DNA，经滚环扩增后产生可在显微镜下观察的荧光信号。PLA技术兼具单分子灵敏度和空间定位能力，为研究瞬时、低丰度蛋白互作提供了独特的技术方案。
空间原位邻位连接技术（Proximity Ligation Assay, PLA）通过将蛋白互作事件转化为可扩增的DNA信号，实现了在细胞和组织原位对蛋白-蛋白相互作用的可视化检测。该方法利用偶联寡核苷酸的抗体对识别靶标蛋白，当两个靶标距离小于40纳米时，互补寡核苷酸通过连接形成环状DNA，经滚环扩增后产生可在显微镜下观察的荧光信号。PLA技术兼具单分子灵敏度和空间定位能力，为研究瞬时、低丰度蛋白互作提供了独特的技术方案。
一、PLA的技术原理
PLA技术的核心在于将蛋白互作信息转化为可扩增、可检测的核酸信号。
（一）抗体-寡核苷酸探针识别
针对目标蛋白对（Protein A和Protein B），分别使用来自不同物种的特异性一抗进行标记。随后加入两种偶联了独特寡核苷酸序列的二抗（PLA探针），每种探针对应识别一种一抗。这些探针上的寡核苷酸是后续信号转化的载体。
（二）环状DNA形成与滚环扩增
当两个靶标蛋白在空间上足够接近（<40 nm）时，结合在二者上的PLA探针也随之靠近。此时加入的连接寡核苷酸可同时与两个探针上的序列互补配对，在DNA连接酶作用下形成闭合的环状DNA。若靶标蛋白间距超过有效距离，则无法完成连接。随后加入的聚合酶以环状DNA为模板启动滚环扩增（RCA），产生一条长链单链DNA，其中包含数百个重复的互补序列拷贝，且该产物仍锚定在原位。
（三）荧光可视化与定量
将荧光标记的检测寡核苷酸与RCA产物杂交，每个初始连接事件最终呈现为一个明亮的荧光点（≥1 μm）。通过荧光显微镜即可对蛋白互作位点进行空间定位和定量分析。
二、PLA的核心优势
（一）单分子灵敏度的信号放大
RCA扩增机制使得单个蛋白互作事件即可产生足以被常规显微镜检测到的荧光信号，灵敏度显著优于传统方法，特别适用于细胞内瞬时、弱亲和力或低丰度蛋白互作的检测。
（二）空间分辨率与可视化定位
PLA可在完整的细胞或组织切片中反映蛋白互作的精确亚细胞位置（如细胞核、高尔基体、纤毛、突触等位点），实现了"互作发生在何处"的可视化，这是传统生化方法无法提供的关键信息。
（三）兼容性与灵活性
PLA实验不依赖融合蛋白表达，可直接使用商品化或自备的抗体对天然蛋白进行检测，适用性广泛。结合流式细胞术的PLA（PLA-Flow）还可实现高通量定量分析。
（四）多靶点拓展潜力
基于多重原位PLA（misPLA）技术，通过设计多组特异性的寡核苷酸条形码，可在单次实验中同时检测多达9对蛋白互作或翻译后修饰状态，适用于信号通路网络动态分析。
三、PLA的典型应用场景
（一）蛋白互作的亚细胞定位验证
在细胞生物学研究中，PLA常用于验证免疫共沉淀或质谱发现的候选互作对，并提供其在细胞内的空间分布证据。
（二）信号转导与翻译后修饰分析
通过检测特定蛋白的磷酸化状态或与其他信号分子的空间邻近关系，PLA可用于监测信号通路的动态激活与传导。
（三）临床样本中的微环境表征
PLA可直接应用于石蜡包埋组织切片，分析肿瘤或炎症组织中关键免疫检查点复合物（如PD-1/PD-L1）的分布，为生物标志物发现提供空间维度的依据。
四、空间蛋白互作(PLA)技术服务哪里有？
乐备实可承接空间原位蛋白互作（PLA）检测服务，依托优化的抗体配对筛选与滚环扩增实验流程，兼容细胞爬片、石蜡/冰冻组织切片及组织芯片等多种样本类型，能够开展蛋白互作空间定位检测、信号通路活化状态原位分析、免疫微环境关键互作复合物表征及基于图像的高通量定量分析等研究工作，为蛋白互作机制研究与临床转化提供可靠的空间维度数据支撑。
| 货号 | 产品名称 |
|---|---|
| LXRPLAC12-1 | PLA可视化蛋白互作试剂盒(12孔板) |
| LXPLAC24-1 | PLA可视化蛋白互作服务(24孔板) |
| LXPLAC12-1 | PLA可视化蛋白互作服务(12孔板) |
| LXPLAC06-1 | PLA可视化蛋白互作服务(6孔板) |
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