Naveni® 原位近接连接技术:空间蛋白质互作研究新一代精准检测工具
一、技术概述
Naveni® 原位邻近连接技术(Naveni in situ Proximity Ligation Assay,简称 Naveni PLA)由瑞典 Navinci Diagnostics AB 基于经典邻位连接原理迭代开发,是当前空间蛋白质组学领域单分子级原位可视化检测技术,专门用于固定细胞、冰冻 / 石蜡组织切片中内源蛋白互作、蛋白翻译后修饰的定性、定位与定量分析。
传统免疫荧光仅能实现蛋白共定位,无法区分蛋白是否发生真实结合;Co-IP、FRET 等体外检测手段会破坏细胞天然空间结构、丢失亚细胞定位信息。Naveni PLA 突破上述短板,仅当两个靶蛋白空间距离<40 nm(发生直接 / 间接相互作用)时才会产生特异性荧光信号,每个离散荧光点对应一组蛋白互作复合物,真正实现原位、内源、单分子、可定量检测,无需外源蛋白过表达,大程度还原细胞生理微环境真实分子状态。

核心工作原理(五步标准化反应流程)
整套反应依托 Navenibody 寡核苷酸偶联二抗、DNA 环化连接、滚环扩增(RCA)三重信号放大体系,特异性层层锁死,大幅降低非特异性背景:
样本封闭
专用封闭缓冲液封闭细胞 / 组织非特异性吸附位点,消除一抗、Navenibody 非特异结合,压低荧光背景。
双一抗靶向识别
选用两种不同宿主来源一抗,分别靶向两个互作蛋白(或同一蛋白两个不同表位),仅特异性结合内源靶标蛋白,不干扰蛋白天然构象。
Navenibody 探针结合
孵育 Navenibody(偶联专属寡核苷酸链的物种特异性二抗),分别结合两种一抗,携带可互补配对的 DNA 臂;主流型号 NaveniFlex Cell MR 适配小鼠 + 兔源一抗组合,覆盖绝大多数常规科研抗体。
邻近依赖 DNA 环化(特异性核心步骤)
只有两个 Navenibody 因蛋白相互作用空间靠近,两端寡核苷酸链才能互补配对,在连接酶作用下闭合形成环状 DNA 模板;无蛋白结合、单纯共定位不满足距离条件时,无法完成环化,无后续信号,从根源杜绝假阳性。
滚环扩增与荧光成像
聚合酶以环状 DNA 为模板启动滚环扩增,生成含上千重复序列的长链 DNA;加入 Atto647N/Red 荧光标记探针杂交,产生明亮、离散点状荧光信号,借助共聚焦、荧光显微镜完成成像与定量统计。

三、核心技术突出优势
1. 超高检测灵敏度,适配低丰度内源蛋白
依托 RCA 滚环扩增实现千倍级信号放大,可捕捉传统 IF 无法检出的低表达蛋白、瞬时弱蛋白互作、早期病理蛋白聚集体(如 α- 突触核蛋白聚集),无需质粒过表达改造细胞,规避外源标签干扰蛋白天然功能。
2. 特异性,无共定位假阳性
信号产生严格依赖 40 nm 以内分子邻近效应,仅真实蛋白结合事件发光;普通免疫荧光共染仅能证明蛋白同区域分布,无法判定相互作用,二者实验结论存在本质差异。
3. 完整保留空间信息,适配多类型生物样本
全程在固定完整细胞、组织切片原位完成检测,不裂解细胞、不破坏亚细胞分区;兼容贴壁细胞、细胞爬片、细胞甩片、FFPE 石蜡切片、冰冻组织,配套细分 **NaveniFlex Cell(细胞专用)、NaveniFlex Tissue(组织专用)** 两大试剂盒产品线。
4. Atto647N 近红外荧光低背景成像(主流推荐方案)
代表产品 NaveniFlex Cell MR Atto647N(货号 NC.MR.100/60017)搭载 Atto647N 荧光基团:激发 646 nm、发射 664 nm,属于远红外波段,避开细胞自发荧光区间,相比传统 Texas Red、Orange 荧光,背景噪音更低、光稳定性更强,适配共聚焦、STED 超高分辨显微镜、数字病理扫描仪,支持多通道复合染色(搭配 DAPI 核染)Navinci。
5. 结果可数字化定量,适配高通量筛选
荧光亮点可通过图像分析软件自动计数,量化蛋白互作丰度;试剂盒配套 96 孔板标准化实验方案,适用于药物干预高通量蛋白互作筛选、靶点抑制剂药效评价。
6. 对比初代 Duolink PLA 全面优化
Navinci 新一代 Naveni 体系优化缓冲液配方、探针特异性:石蜡组织染色无弥散雾状背景,阴性对照无杂信号;试剂稳定性提升,酶组分耐受反复冻融,同等实验条件下信噪比显著优于传统 Duolink 试剂盒
四、主流试剂盒产品线(科研高频选用型号)
1. NaveniFlex Cell 系列(细胞样本专用)
NC.MR.100(货号 60017):Cell Atto647N,小鼠 + 兔一抗配对,100 次反应,近红外荧光,实验室采购量最高;
NC.MR.Red:Cell Red 红色荧光,小鼠兔配对,适配普通荧光显微镜;
NC.GR.100/NC.GM.100:山羊兔、山羊小鼠一抗组合,满足多抗体搭配需求。
2. NaveniFlex Tissue 系列(石蜡 / 冰冻组织专用)
3. 配套辅助试剂
NaveniLink:用户自有一抗偶联寡核苷酸试剂盒,实现直接 PLA 检测;NaveniControl Kit:专用阴阳性对照试剂盒,保障实验质控稳定。
五、全领域科研应用场景
1. 肿瘤生物学研究
1)肿瘤微环境膜蛋白互作:PD-1/PD-L1、整合素 - 粘附分子原位结合检测,评估免疫检查点激活水平;
2)肿瘤信号通路:β-catenin/E-cadherin、EGFR 下游激酶互作,解析增殖、侵袭转移分子机制;
3)靶向药物筛选:给药前后蛋白互作丰度定量,直观验证药物靶点抑制效果。
2. 神经退行性疾病机制
检测 α- 突触核蛋白、Tau 蛋白早期寡聚聚集,捕捉疾病发病前期微量病理分子事件,适用于阿尔茨海默、帕金森病理基础研究。
3. 细胞信号与翻译后修饰
原位检测蛋白磷酸化、泛素化、甲基化修饰:将修饰位点特异性一抗与总蛋白一抗配对,直接可视化蛋白修饰位点,替代体外 Western blot,直观展示修饰在细胞核 / 胞浆 / 膜上的分布差异。
4. 发育与干细胞生物学
干细胞分化过程中转录因子互作、细胞连接蛋白结合动态观测,解析细胞命运调控网络。
5. 免疫细胞互作研究
T 细胞、巨噬细胞表面受体配体原位结合检测,揭示免疫细胞活化、浸润分子基础。
六、实验质控与操作要点
样本分区处理:细胞固定选用 4% 多聚甲醛,避免甲醇过度通透破坏蛋白复合物;石蜡切片充分抗原修复,保证一抗结合效率。
试剂储存规范
Navenibody 探针、稀释缓冲液 2–8℃冷藏不可冷冻;连接酶、扩增聚合酶、Atto647N 荧光扩增液 - 20℃避光保存,分装减少反复冻融。
对照设置(实验有效)
阴性对照:去除其中一种一抗,无荧光亮点;阳性对照:试剂盒配套标准互作蛋白切片,可见大量离散荧光点。
成像参数
Atto647N 通道采用 Cy5 标准滤片组,降低曝光时间减少荧光淬灭,搭配 DAPI 蓝色核染实现双通道共定位成像。
七、技术总结
Naveni® 原位近接连接技术补齐传统蛋白互作检测手段的短板,集原位保留空间结构、单分子高灵敏、严格特异性、可数字化定量、低背景荧光成像五大优势于一体,是当前空间蛋白质组、肿瘤病理、神经科学、药物筛选领域不可替代的核心科研工具。其中 NaveniFlex Cell MR Atto647N(NC.MR.100/60017)作为细胞实验通用启动试剂盒,适配绝大多数常规鼠 / 兔一抗组合,成为国内高校、科研院所、第三方检测平台主流采购型号