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Western Blotting(WB)實(shí)驗(yàn)流程

Western blotting(蛋白質(zhì)印跡)使用抗體從復(fù)雜樣品中識(shí)別單個(gè)蛋白質(zhì),并進(jìn)行半定量分析。首先,通過SDS-PAGE(聚丙烯酰胺凝膠電泳)將蛋白質(zhì)根據(jù)大小分離。接下來,通過施加電流將蛋白質(zhì)從凝膠轉(zhuǎn)移到膜上。最后,根據(jù)特定的抗原-抗體結(jié)合,可以通過特異性一抗檢測(cè)和分析負(fù)載了抗原的印跡膜。

蛋白質(zhì)印跡主要用于目標(biāo)蛋白質(zhì)特異性表達(dá)的定性或半定量分析,蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)或蛋白質(zhì)-DNA相互作用的后續(xù)分析,以及蛋白質(zhì)修飾的鑒定分析。

WB的簡單過程

圖1. WB的簡單過程


1. 蛋白質(zhì)樣品準(zhǔn)備

1.1 蛋白質(zhì)樣品來源

蛋白質(zhì)樣品可以是可溶性蛋白質(zhì)液體、細(xì)胞/組織裂解液或免疫沉淀的蛋白質(zhì)。不同樣品的蛋白質(zhì)加載量有所不同,一般來說,純化蛋白質(zhì)的推薦加載量不超過100 ng,細(xì)胞/組織裂解液的加載量可為10-40 μg。

1.2 蛋白質(zhì)樣品準(zhǔn)備

通常情況下,從動(dòng)物或植物組織或細(xì)胞中提取復(fù)雜的蛋白質(zhì)成分,提取過程中應(yīng)遵循以下原則:

a. 根據(jù)不同蛋白質(zhì)的特性選擇合適的提取方法。

b. 使用適當(dāng)?shù)姆椒ㄗ畲笙薅鹊靥崛∧繕?biāo)蛋白質(zhì)。

c. 在低溫下進(jìn)行操作,并添加蛋白酶抑制劑以防止蛋白質(zhì)降解。

d. 選擇適當(dāng)?shù)牡鞍踪|(zhì)裂解液以保持蛋白質(zhì)的溶解性。

e. 將蛋白質(zhì)樣品儲(chǔ)存于-80℃,避免反復(fù)凍融,盡快進(jìn)行檢測(cè)。

細(xì)胞培養(yǎng)物的裂解液制備

a. 當(dāng)細(xì)胞密度達(dá)到80%時(shí),將細(xì)胞培養(yǎng)皿放在冰上,并用冰冷的磷酸鹽緩沖液(PBS)洗滌細(xì)胞3次。

b. 準(zhǔn)備含有蛋白酶抑制劑的裂解液。常用的蛋白酶抑制劑如下表(表2)所示。應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求選擇合適的蛋白酶抑制劑。最常用的蛋白酶抑制劑是PMSF(工作濃度為1 mM),它具有高毒性,使用時(shí)應(yīng)自我保護(hù)。它在水中的半衰期非常短,因此應(yīng)在使用前添加。

c. 向一個(gè)10 cm 培養(yǎng)皿中加入含有蛋白酶抑制劑的1 mL蛋白質(zhì)裂解液,輕輕搖晃,并在冰上裂解15-30分鐘。

d. 使用冷的塑料細(xì)胞刮刀將貼壁細(xì)胞從培養(yǎng)皿上刮下,然后輕輕將細(xì)胞懸浮液轉(zhuǎn)移到一個(gè)1.5 mL EP管中,將管放在冰上。此時(shí)應(yīng)避免產(chǎn)生氣泡。

注:收集的細(xì)胞也可以通過超聲波完全裂解。將超聲波探頭放置在樣品裂解液的中央,但不要觸碰管壁或管底進(jìn)行超聲。我們使用的超聲波儀器是Scientz JY92-IIN,功率設(shè)定為10%(650 W),超聲時(shí)間為2秒,停止時(shí)間為3秒。基本上,應(yīng)將1 mL的細(xì)胞內(nèi)液懸浮液超聲裂解10-25個(gè)循環(huán)。

e. 在4℃下以12000 rpm離心10-15分鐘。

f. 輕輕吸取上清液放入另一個(gè)新的離心管中,放在冰上備用。注意不要吸取上層浮在上方的脂質(zhì)等雜質(zhì)。

g. 在蛋白質(zhì)定量后,加入適量的6×樣品加載緩沖液,95℃下煮沸5分鐘,然后以12000 rpm離心30秒,最后在-20℃保存。

樣品準(zhǔn)備注意事項(xiàng):
所有步驟必須在低溫下進(jìn)行!低溫!低溫!

a. 對(duì)于懸浮生長的細(xì)胞,以2500 rpm離心3分鐘進(jìn)行收集,然后進(jìn)行細(xì)胞洗滌和裂解程序。

b. 對(duì)于接受藥物處理的細(xì)胞,尤其是與凋亡相關(guān)的研究樣品,還應(yīng)收集培養(yǎng)基上清液。

c. 不建議使用蛋白酶來消化和收集細(xì)胞,因?yàn)檫@可能會(huì)引入蛋白質(zhì)雜質(zhì)或?qū)δ承┨囟ǖ鞍踪|(zhì)(特別是膜表面蛋白質(zhì))造成損傷,從而干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

d. 裂解液中可能會(huì)出現(xiàn)一種黏稠的透明凝膠,這是基因組DNA的成分。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)取上清液。然而,當(dāng)目標(biāo)蛋白質(zhì)緊密結(jié)合于基因組時(shí),需要通過超聲波破碎或注射器吸取的方式破壞凝膠,然后取上清液進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn),以避免蛋白質(zhì)損失。

e. PMSF在水溶液中不穩(wěn)定,通常在30分鐘內(nèi)降解一半?;钚詥适У乃俣入SpH值的增加而增加,25℃下的失活速率高于4℃。如果樣品處理時(shí)間超過1小時(shí),則需要再次添加。

f. 注意細(xì)胞狀態(tài)和細(xì)胞傳代次數(shù)的影響。不同代數(shù)的癌細(xì)胞存在異質(zhì)性,因此細(xì)胞形態(tài)、遷移和侵襲能力可能會(huì)發(fā)生變化,從而導(dǎo)致某些基因表達(dá)的變化。

一方面,由于細(xì)胞本身的一定異質(zhì)性,在一段時(shí)間的培養(yǎng)后,細(xì)胞的整體特性逐漸以適者生存的方式發(fā)生變化。

另一方面,在細(xì)胞培養(yǎng)過程中,由于培養(yǎng)條件的變化或外部刺激的存在,例如培養(yǎng)試劑的更換、消化和傳代、細(xì)胞污染以及一些化學(xué)和物理刺激,細(xì)胞中相關(guān)基因的表達(dá)可能會(huì)受到影響,最終影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

在使用腫瘤細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)首先保存,并盡量使用同一代數(shù)的相關(guān)細(xì)胞進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究,以避免由于過度傳代而導(dǎo)致的細(xì)胞異質(zhì)性,并最終導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不一致。

組織的裂解液制備

a. 收集新鮮樣品,并用生理鹽水或PBS洗滌,然后切割成適當(dāng)大小的塊狀。可以在冰上使用1-2 mL均質(zhì)器進(jìn)行組織均質(zhì),或者加入液氮進(jìn)行研磨。推薦使用液氮研磨,因?yàn)榻M織塊不容易損壞,并且在均質(zhì)過程中會(huì)產(chǎn)生摩擦熱。

b. 準(zhǔn)備含有蛋白酶抑制劑的裂解液。

c. 將含有蛋白酶抑制劑的適量裂解液(50 mg/500 μL)加入研磨的組織樣品中,并將管放在冰上裂解15-30分鐘,同時(shí)間歇性混合以充分裂解。

注:為確保組織細(xì)胞充分裂解,建議使用超聲波。調(diào)整超聲系統(tǒng)至適當(dāng)?shù)念l率和功率(超聲功率不宜過大),設(shè)置超聲波間歇以防止超聲探頭過熱。將超聲波探頭放置在樣品裂解液的中央,但不要觸碰管壁或管底,進(jìn)行冰浴超聲。

d. 在4℃下以12000 rpm離心10-15分鐘。

e. 小心取出EP管,將上清液吸取到一個(gè)新的管中。注意不要吸取上層浮在上方的脂質(zhì)等雜質(zhì),然后放在冰上備用。

f. 在4℃下以12000 rpm離心10-15分鐘。

注:組織樣品必須清潔,去除血管,沖洗血液,以避免樣品中的IgG干擾。
裂解液制備過程

圖2. 裂解液制備過程

1.3 蛋白裂解物的選擇

對(duì)于大多數(shù)樣品,RIPA裂解緩沖液可用于快速細(xì)胞裂解。

表1. RIPA裂解緩沖液的組成

RIPA裂解緩沖液
Tris-HCl 50 mM
NACI 150mM
EDTA 1 mM
SDS(W/V) 0.1% (W/V)
SDS(W/V) 0.1% (W/V)
膽酸鈉1% 1% (W/V)
Triton X-100% 1% (W/V)
根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,可以向RIPA裂解緩沖液中添加適當(dāng)?shù)牡鞍酌敢种苿?/td>

蛋白質(zhì)裂解液的主要成分及其作用如下:

● 緩沖液

具有一定pH范圍的緩沖液可以為蛋白質(zhì)提供穩(wěn)定的環(huán)境,并增加蛋白質(zhì)的溶解性。常用的是Tris-HCl或HEPES緩沖液,pH值在生理pH范圍內(nèi)。 Tris-HCl緩沖液(pKa = 8.1)的pH范圍為7.0-9.2,對(duì)溫度敏感。HEPES緩沖液(pKa = 7.55)的pH值范圍為6.5-8.5。

● 鹽

適當(dāng)?shù)柠}離子濃度可以維持蛋白質(zhì)的溶解性。選擇近似生理狀態(tài)下的150 mM NaCl不會(huì)影響蛋白質(zhì)的溶解和蛋白質(zhì)之間的相互作用。

● 螯合劑

螯合金屬離子用于防止蛋白質(zhì)提取物過于黏稠,降低溶解性。此外,螯合劑還可以與某些酶相互作用,抑制酶活性。

● 還原劑

添加一定量的還原劑可以保護(hù)蛋白質(zhì)上的游離巰基免受氧化,從而避免蛋白質(zhì)聚集或變性。β-巰基乙醇和二硫蘇糖醇(DTT)是常用的還原劑,后者比前者更強(qiáng)大。通常,β-巰基乙醇具有揮發(fā)性,并且在加入緩沖液后會(huì)在短時(shí)間內(nèi)被氧化,從而可能影響蛋白質(zhì)的活性,其工作濃度為5-20 mM/L。DTT具有更強(qiáng)的還原能力,在氧化后可以形成穩(wěn)定的分子內(nèi)二硫鍵而不影響蛋白質(zhì)的巰基。其工作濃度為0.5-1 mM/L?;旧?,長期儲(chǔ)存建議使用DTT,但DTT溶液不穩(wěn)定,需在制備后立即使用。

● 表面活性劑

表面活性劑是一種界面活性劑,其疏水段插入到膜的磷脂雙層中,改變其滲透性,最終破壞膜結(jié)構(gòu)。因此,表面活性劑的強(qiáng)度直接決定了裂解細(xì)胞的能力。裂解液中使用的表面活性劑主要分為兩類:陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑。常用的表面活性劑如下:

SDS:陰離子表面活性劑,具有很強(qiáng)的破壞力,基本上可以溶解所有蛋白質(zhì),并破壞其天然構(gòu)象結(jié)構(gòu)。SDS與蛋白質(zhì)的結(jié)合比例為1.4:1,可以有效覆蓋蛋白質(zhì)本身的電荷。SDS的臨界膠束溫度稍高,因此在低溫下可能出現(xiàn)沉淀,并且在存在鉀鹽的情況下沉淀會(huì)更明顯。此外,溶液的離子強(qiáng)度越強(qiáng),離子性表面活性劑的臨界膠束濃度越低,使蛋白質(zhì)更易溶解。

NaDOC:一種離子性表面活性劑,比SDS弱一些。

Triton X-100:一種非離子表面活性劑。它可以破壞蛋白質(zhì)與脂質(zhì)之間的相互作用,但不會(huì)使蛋白質(zhì)變性,也不會(huì)破壞蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)之間的連接。它可以保持蛋白質(zhì)的天然構(gòu)象。它的臨界膠束濃度較低,可以在64℃時(shí)觀察到兩相分離現(xiàn)象。

NP-40:一種非離子表面活性劑,對(duì)細(xì)胞核膜的破壞較弱,但對(duì)蛋白質(zhì)具有較強(qiáng)的結(jié)合能力,可以保證蛋白質(zhì)的溶解度和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,因此特別適用于在非變性條件下溶解膜蛋白質(zhì)。

Tween 20:一種溫和的非離子表面活性劑,對(duì)蛋白質(zhì)的溶解能力較差,不會(huì)破壞蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),不是蛋白質(zhì)裂解液的常見成分。

選擇表面活性劑取決于要提取的蛋白質(zhì)的性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。選擇表面活性劑時(shí)需要考慮許多因素,包括充分裂解細(xì)胞和溶解蛋白質(zhì),以及提取蛋白質(zhì)的狀態(tài)(變性或保持天然狀態(tài))。

● 蛋白酶抑制劑

在蛋白質(zhì)提取過程中,細(xì)胞和組織的破壞會(huì)釋放大量的蛋白酶。為了抑制蛋白酶活性,樣品必須保持在低溫下,并加入適量的蛋白酶抑制劑以防止目標(biāo)蛋白質(zhì)的降解。

表2. 常用的蛋白酶抑制劑

蛋白酶抑制劑 功能 作用濃度 特性
PMSF 絲氨酸蛋白酶抑制劑
半胱氨酸蛋白酶抑制劑
0.5-1 mM MSF在水中的半衰期很短,需要在使用前不久添加。劇毒,實(shí)驗(yàn)操作時(shí)應(yīng)注意自我保護(hù)
APMSF 絲氨酸蛋白酶抑制劑 0.4-4 mM -
Pepstatin 天冬氨酸蛋白酶抑制劑 1 μM -4℃保存1周,-20℃保存1個(gè)月;避免重復(fù)凍融循環(huán)。
Leupeptin 絲氨酸蛋白酶抑制劑和半胱氨酸蛋白酶抑制劑 10-100 μM -4℃保存1周,-20℃保存1個(gè)月;避免重復(fù)凍融循環(huán)。
Aprotinin 絲氨酸蛋白酶抑制劑 0.01-0.03 μM -4℃保存1周,-20℃保存1個(gè)月;避免重復(fù)凍融循環(huán)。
Na3VO4 磷酸酶抑制劑 1 mM 需要被激活。溶解后加酸調(diào)節(jié)pH至10,加熱煮沸至無色,室溫冷卻,再調(diào)節(jié)pH至10。重復(fù)上述步驟,直到溶液保持無色,pH穩(wěn)定在10,等分并保存在-20°C。
NaF 磷酸酶抑制劑 10-20 mM -

2. 蛋白質(zhì)定量

為了定量樣品中感興趣的蛋白質(zhì),需要確定樣品中總蛋白質(zhì)的含量。當(dāng)總蛋白質(zhì)的含量保持恒定時(shí),目標(biāo)蛋白質(zhì)的表達(dá)水平的差異就會(huì)體現(xiàn)出來。

表3. 常用的化學(xué)定量方法

方法 原理 干擾因素 特性
布拉德福定量法 在酸性條件下,蛋白質(zhì)與G-250的結(jié)合使染料的最大吸收波長發(fā)生偏移。在一定范圍內(nèi),蛋白質(zhì)含量與595 nm吸收峰呈線性關(guān)系。 該試驗(yàn)受到強(qiáng)堿性緩沖液和高濃度洗滌劑的干擾 快速、高靈敏度,最低檢出限為1μg。該蛋白-染料配合物消光系數(shù)高,顏色穩(wěn)定。該分析主要用于堿性或芳香氨基酸的檢測(cè),因?yàn)樗鼘?duì)蛋白質(zhì)有很高的選擇性。
定量試劑盒 在堿性條件下,蛋白質(zhì)將Cu2+還原為Cu+, Cu+與BCA反應(yīng)形成紫色絡(luò)合物。該配合物在562 nm處的吸光度與蛋白質(zhì)濃度成線性關(guān)系。 該方法適用于高脂含量樣品的檢測(cè),并能耐受一定濃度的洗滌劑。 快速靈敏,抗干擾能力強(qiáng),檢出限可達(dá)0.5 μg。與Bradford試驗(yàn)相比,蛋白質(zhì)之間的差異較小
勞里測(cè)定法 在堿性條件下,Cu2+與蛋白質(zhì)中的肽鍵反應(yīng)形成絡(luò)合物,使Folin-Ciocalteu試劑還原,生成藍(lán)色絡(luò)合物。顏色的深淺和蛋白質(zhì)濃度之間存在線性關(guān)系。 - 標(biāo)準(zhǔn)曲線不是一條直線,不同蛋白質(zhì)的顏色深淺不同,檢測(cè)時(shí)間較長。
紫外-可見分光光度法(UV - Vis或UV/Vis) 根據(jù)蛋白質(zhì)的物理性質(zhì)和朗伯-比爾定律,在給定波長處的吸光度與蛋白質(zhì)濃度成線性關(guān)系。   該試驗(yàn)受不同蛋白質(zhì)中色氨酸和酪氨酸水平的干擾。

2.1 用Bradford方法繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線

a. 準(zhǔn)備牛血清白蛋白(BSA)標(biāo)準(zhǔn)品:
將0.05克BSA溶解在5毫升PBS中,得到10毫克/毫升的BSA標(biāo)準(zhǔn)品。

b. 準(zhǔn)備庫馬司亮藍(lán)G-250染色液:
將50毫克庫馬司亮藍(lán)G-250溶解在25毫升90%乙醇中,加入50毫升磷酸(85%),用純水稀釋至500毫升。避光保存。

c. 稀釋蛋白樣品:
對(duì)蛋白樣品進(jìn)行1:10、1:20和1:40的稀釋。

d. 將BSA標(biāo)準(zhǔn)品稀釋至以下濃度。

1 2 3 4 5 6 7 8
濃度(mg/mL) 0 0.05 0.075 0.1 0.15 0.2 0.3 0.4

e. 將稀釋后的BSA標(biāo)準(zhǔn)溶液和蛋白樣品各加入微孔板條的孔中,每孔加入20 μL,然后加入180 μL G250染色溶液,并充分混合。

f. 使用分光光度計(jì)在595 nm波長下測(cè)量吸光度,并制作標(biāo)準(zhǔn)曲線以計(jì)算蛋白質(zhì)濃度。

2.2 BCA法(請(qǐng)參考相應(yīng)試劑盒的說明)

a. 準(zhǔn)備牛血清白蛋白(BSA)標(biāo)準(zhǔn)品:

a. 將BCA試劑A與試劑B按50:1(體積比)的比例混合制備BCA工作試劑,并在室溫下孵育24小時(shí)。

b. 將標(biāo)準(zhǔn)品溶解至與樣品使用的相同溶劑相同濃度的0.5 mg/L。

c. 逐漸加入梯度體積的標(biāo)準(zhǔn)溶液(0 μL,1 μL,2 μL,4 μL,8 μL,12 μL,16 μL,20 μL)到微孔板孔中,并向每個(gè)孔中加入標(biāo)準(zhǔn)稀釋液,使最終體積為20 μL。

d. 向每個(gè)孔中加入200 μL BCA工作試劑,并在37℃下孵育30分鐘。

e. 使用分光光度計(jì)在562 nm波長下測(cè)量吸光度。

f. 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算蛋白質(zhì)濃度。


3. 蛋白樣品制備

蛋白質(zhì)的變性涉及破壞蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)并暴露抗原表位,有助于抗體與目標(biāo)蛋白質(zhì)的結(jié)合和后續(xù)檢測(cè)。為了變性蛋白質(zhì),將蛋白樣品與2倍的樣品加載緩沖液按體積比1:1或6倍的樣品加載緩沖液按體積比5:1混合,將混合溶液在95℃下煮沸5分鐘。

膜蛋白在高溫下往往會(huì)聚集和沉淀,應(yīng)在37℃下處理30分鐘。

表4. 加載緩沖器組件

6×樣品上樣緩沖液
Tris-HCl (pH 6.8) 6% (V×/V)
SDS 4% (W/V)
Bromophenol blue 0.2% (W/V)
Glycerol 20% (V/V)
DTT 9% (V/V)
注:蛋白質(zhì)樣品的上樣量為每孔10-40 μg。過量的蛋白質(zhì)會(huì)導(dǎo)致皮膚發(fā)黑。

4. SDS-PAGE

4.1 SDS-PAGE凝膠

聚丙烯酰胺凝膠是由丙烯酰胺和亞甲基雙丙烯酰胺的聚合形成的,這導(dǎo)致形成具有分子篩性質(zhì)的凝膠結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。蛋白質(zhì)被大量帶有負(fù)電荷的SDS膠束包裹,覆蓋了蛋白質(zhì)本身的電荷,并為蛋白質(zhì)提供了均勻的電荷質(zhì)量比。SDS-PAGE的分辨率與丙烯酰胺和亞甲基雙丙烯酰胺交聯(lián)劑的濃度相關(guān)。不同濃度交聯(lián)劑形成的分子篩具有不同的孔徑,根據(jù)分子量可以提供各種不同的分離條件(詳見下文)。

表5. 凝膠百分比和相應(yīng)的蛋白質(zhì)大小

接枝率 蛋白質(zhì)大小(kDa)
8% 70-200
10% 25-70
12% 20-55
15% 15-45

表6. 丙烯酰胺凝膠的組成與功能

成分 功能
丙烯酰胺 丙烯酰胺單體可以聚合形成聚丙烯酰胺凝膠。
N,N-Methylenebisacrylamide 誘導(dǎo)長聚合物鏈之間的交聯(lián)形成三維網(wǎng)絡(luò)。
Tris-HCl Buffer 保持pH穩(wěn)定。
APS 促進(jìn)交聯(lián)并提供自由基,促進(jìn)丙烯酰胺和N,N-亞甲基雙丙烯酰胺的聚合。
TEMED 催化自由基的形成,加速聚合。

4.2 電泳緩沖液制備

常規(guī)的SDS-PAGE是一種用于分離分子量在30 kDa到250 kDa之間的蛋白質(zhì)的強(qiáng)大工具。根據(jù)蛋白質(zhì)的分子量選擇適當(dāng)?shù)姆蛛x凝膠濃度(見表5)。

表7. 電泳緩沖液(1L)組分

試劑 質(zhì)量 (g)
甘氨酸 14.4
三羥甲基氨基甲烷 3
三羥甲基氨基甲烷 1
加入ddH2O,充分混合,pH值8.3。

在甘氨酸-三氨基甲烷凝膠電泳系統(tǒng)中,使用恒定功率,將濃縮凝膠以60-80 V運(yùn)行,分離凝膠以100-120 V運(yùn)行。電壓越低,運(yùn)行速度越慢,可以獲得更好的分離效果。

然而,常規(guī)的甘氨酸-三氨基甲烷凝膠系統(tǒng)對(duì)于分離分子量較小(<30 kDa)的小分子蛋白質(zhì)的分辨率不高。三甘氨酸的電子遷移率和解離常數(shù)優(yōu)于甘氨酸,這在濃縮凝膠中為小分子蛋白質(zhì)提供了更好的濃縮效應(yīng),在分離凝膠中獲得更高的分辨率。

表8. 推薦的電泳緩沖液用于小分子蛋白質(zhì)

  試劑 質(zhì)量(g) 注釋
陽極緩沖(1L緩沖系統(tǒng)) Tris 24.228 將Tris溶于ddH2O中,充分混合,調(diào)整pH至8.9。
陰極緩沖器(1L緩沖系統(tǒng)) Tricine 17.92 將試劑溶解在ddH2O中,充分混合。
Tris 12.114
SDS 1

我們建議在三甘氨酸-三氨基甲烷凝膠中以恒定電壓(60-100 V)進(jìn)行電泳。

4.3 蛋白質(zhì)標(biāo)記物和負(fù)載對(duì)照

根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求,使用適當(dāng)?shù)膶?duì)照非常重要。

分子量指示劑:覆蓋適當(dāng)范圍分子量的蛋白質(zhì)標(biāo)記物可以指示蛋白質(zhì)的分子量,并在一定程度上反映電泳效果和膜轉(zhuǎn)移效率。根據(jù)不同特點(diǎn),常用的標(biāo)記物大致可分為三類:未染色標(biāo)記物、預(yù)染色標(biāo)記物和顯影標(biāo)記物。

表9. 不同蛋白標(biāo)記物的比較

蛋白標(biāo)記物 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn)
未染色標(biāo)記 無染色標(biāo)記物是最準(zhǔn)確的蛋白質(zhì)標(biāo)記物,它不攜帶染色分子或標(biāo)記分子,能準(zhǔn)確測(cè)定蛋白質(zhì)大小。 電泳過程中看不到未染色的標(biāo)記物,電泳和轉(zhuǎn)移過程無法實(shí)時(shí)監(jiān)控。它必須被弄臟才能被看見。;
預(yù)染色標(biāo)記物 預(yù)染色標(biāo)記物是蛋白質(zhì)與染料共價(jià)偶聯(lián)的混合物,在實(shí)驗(yàn)過程中可以用肉眼直接觀察到,并在電泳和轉(zhuǎn)移過程中作為參考。 由于染料偶聯(lián),改變了電泳染色后蛋白質(zhì)分子的遷移效率,導(dǎo)致指示分子量的偏移,從而導(dǎo)致蛋白質(zhì)上漿不準(zhǔn)確。
最終結(jié)果需要在標(biāo)記和目標(biāo)波段之間進(jìn)行比較,在此過程中可能會(huì)出現(xiàn)人為錯(cuò)誤。
暴露標(biāo)記 靶帶和標(biāo)記帶可以同時(shí)暴露,以減少錯(cuò)誤和蛋白質(zhì)的流動(dòng)性。 高成本

這解釋了為什么在免疫印跡中觀察到的帶狀大小與預(yù)測(cè)的大小不同。為了盡量減少預(yù)染色標(biāo)記物引起的分子量偏移的影響,可以將其與未染色標(biāo)記物進(jìn)行對(duì)比,以確定目標(biāo)帶的準(zhǔn)確分子量大小(下圖左側(cè)顯示了預(yù)染色標(biāo)記物和未染色標(biāo)記物之間的差異)。此外,不同廠家的蛋白質(zhì)標(biāo)記物差異很大,客戶在選擇蛋白質(zhì)標(biāo)記物時(shí)應(yīng)謹(jǐn)慎(下圖右側(cè)顯示了不同廠家的預(yù)染色標(biāo)記物之間的差異)。在確定免疫印跡結(jié)果中的蛋白質(zhì)時(shí),應(yīng)考慮到預(yù)染色標(biāo)記物引起的分子量偏移。

染色maker和未染色marker

染色maker和未染色marker

來自不同制造商的染色標(biāo)記

來自不同制造商的染色標(biāo)記

陽性對(duì)照:可以使用表達(dá)感興趣蛋白質(zhì)的細(xì)胞系組織或細(xì)胞裂解液作為陽性對(duì)照。

負(fù)載對(duì)照:在各種組織和細(xì)胞中,由 housekeeping 基因編碼的蛋白質(zhì)水平相對(duì)恒定,這種蛋白質(zhì)可以在定量感興趣蛋白質(zhì)時(shí)作為負(fù)載對(duì)照,以確保每條凝膠槽中加載相同數(shù)量的蛋白質(zhì)。此外,負(fù)載對(duì)照蛋白質(zhì)還可用于評(píng)估實(shí)驗(yàn)是否運(yùn)行成功。

細(xì)胞的結(jié)構(gòu)

圖3. 細(xì)胞的結(jié)構(gòu)

常見的內(nèi)部參考基因(housekeeping gene):根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的,在研究不同蛋白質(zhì)時(shí)選擇正確的負(fù)載對(duì)照蛋白質(zhì)非常重要。

選擇負(fù)載對(duì)照蛋白質(zhì)時(shí)應(yīng)考慮以下因素:

表10. 基因在細(xì)胞的不同位置

Nuclear Nuclear membrane Cytoplasm Cellular membrane Mitochondrion Membrane
動(dòng)物組織/細(xì)胞 組蛋白H3 (17 kDa), PCNA (29 kDa)) Lamin B (66 kDa) β-actin (43 kDa), GAPDH (36 kDa), Tubulin (5 kDa) Na+/K+-ATP ase (120 kDa) CoX IV(17 kDa), VDAC1 (30 kDa) ATP1A1 (113 kDa)

a. 某些常規(guī)基因的表達(dá)水平可能會(huì)受到某些實(shí)驗(yàn)條件的影響,如外界刺激或藥物處理。在選擇負(fù)載對(duì)照蛋白質(zhì)時(shí),重要的是參考相關(guān)文獻(xiàn)并驗(yàn)證其在樣本中的表達(dá)是否恒定,且不受某些實(shí)驗(yàn)條件的影響。

b. 感興趣蛋白質(zhì)的分子量應(yīng)與負(fù)載對(duì)照蛋白質(zhì)的分子量有所區(qū)別,以便進(jìn)行清晰的檢測(cè)和區(qū)分。如果負(fù)載對(duì)照蛋白質(zhì)與感興趣蛋白質(zhì)具有相似的分子量,在可視化感興趣蛋白質(zhì)的帶狀條之后,使用主/次抗體去除液洗去抗體,然后再進(jìn)行負(fù)載對(duì)照抗體的孵育和負(fù)載對(duì)照蛋白質(zhì)的可視化。

4.4 凝膠電泳

a. 快速離心樣品以去除雜質(zhì),建議將10-30 μg總蛋白質(zhì)加載到凝膠槽中。純化蛋白質(zhì)的推薦負(fù)載量為10-100 ng。根據(jù)結(jié)果需要調(diào)整負(fù)載量。

b. 在一個(gè)槽中加入分子量標(biāo)記物以指示感興趣蛋白質(zhì)。

c. 使用恒定電壓進(jìn)行電泳(電壓設(shè)定為120 V或更低)。為了獲得更好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,在全蛋白質(zhì)在濃縮凝膠中遷移時(shí),建議使用80 V。當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)遷移到分離凝膠時(shí),應(yīng)提高電壓。

d. 通常的電泳時(shí)間約為1.2小時(shí)。然而,分子量小于20 kDa的蛋白質(zhì)應(yīng)根據(jù)感興趣的蛋白質(zhì)縮短電泳時(shí)間。而大于100 kDa的蛋白質(zhì),應(yīng)延長電泳時(shí)間以獲得更好的蛋白質(zhì)分離效果。


5. 轉(zhuǎn)印

5.1 轉(zhuǎn)印方法

將分離的蛋白質(zhì)從凝膠轉(zhuǎn)移到固相介質(zhì),通常使用濕式轉(zhuǎn)印和半干式轉(zhuǎn)印方法。這兩種轉(zhuǎn)印方法在原理上是相同的,只是施加電場(chǎng)的機(jī)械裝置和固定凝膠和膜的方法不同,半干式轉(zhuǎn)印使用浸潤有緩沖溶液的多層濾紙。

表11. 轉(zhuǎn)移方式類型的比較

方法 方法 缺點(diǎn)
槽式轉(zhuǎn)印 膜轉(zhuǎn)印效果好,轉(zhuǎn)印時(shí)溫度可控。 需要較長的時(shí)間,并且需要大量的傳輸緩沖區(qū)。
半干式轉(zhuǎn)印 膜傳輸效率高,時(shí)間短,傳輸緩沖液消耗少。 在膜轉(zhuǎn)移過程中,溫度無法控制,最終導(dǎo)致高本底溫度。

在轉(zhuǎn)印膜時(shí),高電流下裝置在短時(shí)間內(nèi)會(huì)迅速產(chǎn)生熱量。因此,在轉(zhuǎn)印膜時(shí)需要采取措施保持低溫條件。在槽式轉(zhuǎn)印中,可以用冰水浸泡裝置進(jìn)行散熱,而在半干式轉(zhuǎn)印中,不適宜進(jìn)行長時(shí)間的電流通,因此我們建議在高分子量蛋白質(zhì)(100 kDa以上)的情況下使用槽式轉(zhuǎn)印。

對(duì)于低分子量和中分子量蛋白質(zhì),半干式轉(zhuǎn)印和槽式轉(zhuǎn)印的效果幾乎相同。

注意:我們建議對(duì)高豐度的小凝膠使用半干式轉(zhuǎn)印。我們建議對(duì)低豐度的大凝膠使用槽式轉(zhuǎn)印。

5.2 膜的選擇

硝酸纖維素(NC)和聚偏氟乙烯(PVDF)是最常用的轉(zhuǎn)印膜。

表12. NC膜與PVDF膜的比較

NC膜 PVDF膜
蛋白結(jié)合量 80-100 μg/cm2 100-300 μg/cm2
結(jié)合強(qiáng)度
物理特性 易碎 耐用且有彈性
是否需要激活 無需激活 酒精激活

膜的結(jié)合能力主要與其純度有關(guān),純度越高,蛋白質(zhì)的結(jié)合能力就越強(qiáng)。然而,高純度的硝酸纖維素膜易碎且容易破裂。與硝酸纖維素膜相比,聚偏氟乙烯(PVDF)膜不僅具有更強(qiáng)的蛋白質(zhì)結(jié)合能力,還具有更好的化學(xué)抗性。

請(qǐng)注意,在使用聚偏氟乙烯膜之前,應(yīng)用甲醇浸泡(>15秒)激活膜上的正電荷基團(tuán),并在膜緩沖液中平衡一段時(shí)間。此外,PVDF膜和硝酸纖維素膜具有不同的孔徑。

對(duì)于小分子蛋白質(zhì)(<20 kDa),我們建議采用0.22 μm的孔徑膜,以避免超過轉(zhuǎn)移的限制。

對(duì)于大多數(shù)情況,建議使用0.45 μm的孔徑膜。

5.3 蛋白質(zhì)分離和膜轉(zhuǎn)印條件優(yōu)化

● 關(guān)于小分子蛋白質(zhì)的膜轉(zhuǎn)印,我們可以基于以下幾個(gè)方面進(jìn)行優(yōu)化:

a. 增加交聯(lián)劑的濃度,并使用15%丙烯酰胺凝膠進(jìn)行電泳。然而,針對(duì)15 kDa以下的蛋白質(zhì),15%丙烯酰胺凝膠的分辨率較低,因此我們建議在堆積凝膠和分離凝膠之間添加10%的中間層凝膠,以增加小分子蛋白質(zhì)的分辨率。

b. 將Tris-Glycine緩沖系統(tǒng)替換為Tris-Tricine電泳系統(tǒng),以獲得更好的濃縮和分離效果。請(qǐng)注意,在使用Tris-Tricine時(shí),電壓應(yīng)適中,60 V-80 V為宜。

c. 選擇0.22 μm的孔徑膜。

d. 縮短膜轉(zhuǎn)印時(shí)間。

● 關(guān)于大分子蛋白質(zhì)的膜轉(zhuǎn)印,我們可以基于以下幾個(gè)方面進(jìn)行優(yōu)化:

a. 降低交聯(lián)劑的濃度,使用8%-5%丙烯酰胺凝膠進(jìn)行電泳。請(qǐng)注意,凝膠濃度越低,膜越脆弱,請(qǐng)?jiān)诓僮鲿r(shí)小心處理。

b. 在轉(zhuǎn)印過程中,適當(dāng)提高電流,延長膜轉(zhuǎn)印時(shí)間,避免產(chǎn)生熱量。建議在4℃溫度下進(jìn)行長時(shí)間(過夜)的槽式轉(zhuǎn)印。

c. 減少轉(zhuǎn)印緩沖液中的甲醇含量有助于將SDS分子與蛋白質(zhì)分離。高濃度甲醇固定蛋白質(zhì)對(duì)大分子蛋白質(zhì)不利,建議將甲醇濃度降低到10%。

5.4 轉(zhuǎn)印效率監(jiān)測(cè)

a. 預(yù)染標(biāo)記物的轉(zhuǎn)印結(jié)果反映了蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)印效率。

b. 使用朋酮染色劑染色,從染色的帶狀條判斷轉(zhuǎn)印是否成功。這個(gè)過程是可逆的,但不適用于尼龍膜。

朋酮染色溶液制備:將5%(體積/體積)乙酸,0.1%(質(zhì)量/體積)朋酮溶解在純水中,存放在4℃。

朋酮染色過程:

- 將轉(zhuǎn)印后的PVDF或NC膜浸泡在朋酮染色溶液中,搖擺5-10分鐘。

- 取出膜,用PBS洗滌3次×5分鐘。

- 觀察染色的紅色條帶并記錄轉(zhuǎn)印結(jié)果。

- 再次用PBS洗滌3次×5分鐘以去除結(jié)合的朋酮,以便進(jìn)行進(jìn)一步的Western blot分析。

c. 使用柯曼藍(lán)染色溶液染色,這個(gè)過程是不可逆的,但柯曼藍(lán)染色溶液的靈敏度高于朋酮染色溶液。

柯曼藍(lán)染色溶液制備:加入10%(體積/體積)冰醋酸、45%(體積/體積)甲醇、0.25%(質(zhì)量/體積)柯曼藍(lán),純水混合均勻。

柯曼藍(lán)染色去染溶液制備:加入25%(體積/體積)甲醇、8%(體積/體積)冰醋酸,純水混合均勻。

柯曼藍(lán)染色過程:

- 將轉(zhuǎn)印后的PVDF和NC膜浸泡在柯曼藍(lán)染色溶液中,用搖床在室溫下緩慢搖動(dòng)1小時(shí)(根據(jù)凝膠的尺寸、厚度和溫度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整),直到凝膠變藍(lán)。

- 倒掉染色溶液,將凝膠浸泡在去染溶液中,在室溫下用搖床緩慢搖動(dòng)4小時(shí),直到藍(lán)色背景去染,蛋白質(zhì)條帶可見。

5.5 轉(zhuǎn)印緩沖液的制備

制備1L轉(zhuǎn)印緩沖液如下:

表13. 1L傳輸緩沖器的組件

試劑 質(zhì)量(g)
Glycine 11.26
Tris 2.43
Methanol 200 mL
*加入ddH2O,充分溶解

轉(zhuǎn)印緩沖液需要避光儲(chǔ)存,可以重復(fù)使用。

然而,由于甲醇具有揮發(fā)性,需要及時(shí)更換新鮮的轉(zhuǎn)印緩沖液。

5.6 轉(zhuǎn)印

a. 小心分離分離凝膠。

b. 使用濾紙-凝膠-濾紙制作“三明治”,保持“三明治”濕潤并避免氣泡。制備“三明治”的步驟如下:

c. 根據(jù)制造商的說明書組裝轉(zhuǎn)印裝置。將蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)移到硝酸纖維素或PVDF膜上。對(duì)于分子量低于20 kDa的蛋白質(zhì),推薦使用0.22 μm的膜。

d. 根據(jù)實(shí)際情況,通常有兩種選擇的轉(zhuǎn)印裝置,濕式轉(zhuǎn)印和半干式轉(zhuǎn)印。濕式轉(zhuǎn)印和半干式轉(zhuǎn)印對(duì)于常規(guī)大小的蛋白質(zhì)(20-100 kDa)都可以很好地工作,但由于半干式轉(zhuǎn)印可能產(chǎn)生更高的背景染色,濕式轉(zhuǎn)印更適用于高分子量蛋白質(zhì)。

e. 用PBS緩沖液沖洗印跡約5分鐘。


6. 阻斷

使用阻斷緩沖液在室溫下阻斷膜1小時(shí)。

選擇阻斷緩沖液

結(jié)合表面不平整,有許多小孔。當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)被轉(zhuǎn)移到結(jié)合表面時(shí),通過相互作用吸附到結(jié)合表面。然而,并不是所有的位點(diǎn)都被蛋白質(zhì)吸附,因此需要阻斷緩沖液吸附到剩余的結(jié)合位點(diǎn),以防止抗體分子直接吸附到膜上導(dǎo)致偽陽性或高背景結(jié)果。

選擇阻斷緩沖液的原則應(yīng)該是:

a. 阻斷緩沖液能夠阻斷結(jié)合膜上所有未結(jié)合的位點(diǎn)。

b. 阻斷緩沖液不干擾目標(biāo)蛋白質(zhì)的結(jié)合。它不與目標(biāo)蛋白質(zhì)的表位結(jié)合,也不與其他試劑發(fā)生交叉反應(yīng)。

以下是常用阻斷緩沖液的具體細(xì)節(jié):

表14. 各種阻塞緩沖區(qū)的比較

阻斷緩沖液 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn)
5%脫脂奶粉 該成分復(fù)雜,含有許多不同分子量的蛋白質(zhì),具有充分的阻斷作用。 不適合生物素-親和素和堿性磷酸酶檢測(cè)系統(tǒng)(由于脫脂奶粉中存在少量生物素和堿性磷酸酶殘留)
1% 酪蛋白 它在中性和堿性條件下帶負(fù)電荷,并與帶正電荷的膜相互作用。 溶解度相對(duì)較差,不利于堵塞。
5% BSA 該組件很簡單,它與大多數(shù)情況兼容。 當(dāng)免疫原與BSA偶聯(lián)時(shí),由于其具有一定的免疫原性,可能與抗體中殘留的BSA發(fā)生交叉反應(yīng),產(chǎn)生一定的背景。
血清 不僅可以阻斷非特異性結(jié)合,血清中的抗體還可以阻斷樣品中可能存在的FC受體,以避免一抗和二抗對(duì)FC受體發(fā)生反應(yīng)。 成本相對(duì)較高。
非蛋白質(zhì)化合物 明膠、吐溫-20等可減少蛋白質(zhì)間的疏水相互作用,洗脫非特異性吸附,提高抗體的特異性識(shí)別能力。

不同阻塞緩沖區(qū)的對(duì)比實(shí)驗(yàn)如下:

不同阻塞緩沖區(qū)的比較

圖4. 不同阻塞緩沖區(qū)的比較

注意:值得注意的是,對(duì)于磷酸化蛋白質(zhì),不推薦使用脫脂奶粉和酪蛋白作為阻斷緩沖液,也不建議用TBST替代PBST。選擇阻斷緩沖液應(yīng)根據(jù)不同的結(jié)果進(jìn)行一些調(diào)整。對(duì)于大多數(shù)抗體,采用脫脂奶粉作為阻斷緩沖液可以達(dá)到良好的阻斷效果,但對(duì)于一些抗體,采用BSA作為阻斷緩沖液可以降低背景。此外,通常阻斷條件為室溫下1小時(shí)。

7. 一抗孵育

按照產(chǎn)品說明書稀釋一抗,通常一抗稀釋緩沖液的成分與阻斷緩沖液相同。此外,我們建議選擇經(jīng)過驗(yàn)證的一抗,并將一抗在4℃下孵育過夜,以確??乖涂贵w充分結(jié)合。

我們建議進(jìn)行梯度初步實(shí)驗(yàn)來確定一抗的最佳稀釋比例,例如點(diǎn)印法。

a. 依次將不同加載量的樣品加載到NC膜上,自然風(fēng)干。

b. 樣品完全吸附后,阻斷膜。

c. 根據(jù)加載梯度切割膜。

d. 分別使用不同濃度梯度的一抗和二抗孵育。

e. 最后,采用ECL發(fā)光底物孵育和顯影,根據(jù)顯影結(jié)果初步確定稀釋比例范圍。

Dot Blot

圖5. Dot Blot


8. 二抗孵育

8.1 實(shí)驗(yàn)操作

a. 在二抗孵育前,用PBST/TBST洗滌膜3次,每次10分鐘,以去除未結(jié)合的一抗。

b. 適當(dāng)稀釋二抗,在室溫下孵育1小時(shí)。

c. 二抗孵育結(jié)束后,用PBST/TBST洗滌膜3次,每次10分鐘,以去除未結(jié)合的二抗。

8.2 二抗選擇

● 物種來源

我們不建議選擇兔、大鼠或小鼠物種的二抗,因?yàn)樗鼈兣c人類物種的同源性較高,容易發(fā)生交叉反應(yīng),從而導(dǎo)致高背景。常用的二抗物種來源是山羊或驢,但請(qǐng)注意,所選二抗的物種來源必須與所選一抗的物種來源不同,二抗的物種來源選擇取決于一抗的物種。

此外,如果使用的是單克隆一抗,則還需要注意亞型,并選擇針對(duì)一抗亞型的二抗。

● 純化方法

主要的純化方法有蛋白G/A純化和抗原親和純化。

蛋白G/A純化方法結(jié)合了血清中所有抗體IgG分子,沒有抗原特異性區(qū)分。

親和純化是一種通過與抗體特異識(shí)別的配體或受體結(jié)合來洗脫的方法。通過這種方法可以純化血清中的特定抗體成分。因此,具有抗原親和純化方法的二抗會(huì)降低非特異性結(jié)合并提高檢測(cè)蛋白的特異性。

● 適合的共軛

在Western Blot驗(yàn)證中,最常用的二抗共軛是辣根過氧化物酶(HRP)共軛,如辣根過氧化物酶(HRP)和堿性磷酸酶(AP)。

常用作底物的HRP具有高特異性、穩(wěn)定、快速和經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)。雖然AP更為敏感,但背景通常較高,并且可能存在于實(shí)驗(yàn)樣品中的內(nèi)源性磷酸酶可能對(duì)結(jié)果產(chǎn)生干擾。

此外,如果使用AP共軛的二抗,請(qǐng)注意選擇合適的阻斷緩沖液,以避免磷酸酶的干擾。

稀釋范圍根據(jù)不同制造商的說明

圖6. 稀釋范圍根據(jù)不同制造商的說明


9. 圖像顯現(xiàn)

● 化學(xué)發(fā)光顯現(xiàn)

Luminol是最經(jīng)典的辣根過氧化物酶(HRP)化學(xué)發(fā)光底物之一,在H2O2存在下與辣根過氧化物酶發(fā)生酶催化反應(yīng),具有高靈敏度和良好的成像特性,可以在膠片上顯現(xiàn)。

● 底物顯現(xiàn)

有許多種HRP染色底物,最常用的是DAB。它通過與HRP反應(yīng)形成不溶性棕色沉淀物來顯現(xiàn),同時(shí)具有高靈敏度。

然而,它需要在點(diǎn)滴上使用,并且具有致癌性,請(qǐng)?jiān)诓僮鲿r(shí)注意安全。

● 熒光顯現(xiàn)

通過使用適當(dāng)?shù)臒晒舛?,可以?shí)現(xiàn)熒光二抗顯現(xiàn),彌補(bǔ)了化學(xué)發(fā)光和底物顯現(xiàn)在定量上的不足。


10. 常見問題

10.1 背景高

可能原因 解決方案
阻塞緩沖區(qū)不足或不適當(dāng) 優(yōu)化阻塞效果,選擇正確的阻塞緩沖區(qū)
抗體孵育濃度過高、孵育時(shí)間過長或溫度過高 調(diào)整抗體孵育濃度和孵育時(shí)間
清洗不足 增加洗滌次數(shù),延長洗滌時(shí)間
二抗非特異性結(jié)合 設(shè)置二抗的控制項(xiàng),選擇合適的二抗
膜干燥 操作時(shí)保持膜濕潤
膜被污染 操作時(shí)保持膜的清潔,不要用手按壓
過量的化學(xué)發(fā)光底物殘留物 瀝干多余的化學(xué)發(fā)光液體,然后顯影
膠片曝光時(shí)間太長 多次檢查以確定最佳曝光時(shí)間

10.2 無目標(biāo)波段

可能原因 解決方案
樣品中的靶蛋白豐度較低,或根本不表達(dá) 再次確認(rèn)檢測(cè)樣品的可行性,在檢測(cè)前富集目標(biāo)蛋白的豐度。
提取過程中蛋白質(zhì)的降解 在蛋白提取過程中,低溫保存蛋白,加入蛋白酶抑制劑
蛋白質(zhì)樣品的儲(chǔ)存條件不正確,導(dǎo)致蛋白質(zhì)降解。 建議將蛋白質(zhì)樣品用SDS熱變性后保存。有價(jià)值的樣品建議保存在-80℃。
蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)移效率低 采用Ponceau確認(rèn)傳輸系統(tǒng)是否正常。
抗體孵育濃度過低,或孵育時(shí)間過短 優(yōu)化抗體孵育量,一抗推薦4℃孵育過夜
一抗和二抗不相容 選擇正確的一抗和二抗
抗體滅活了 妥善儲(chǔ)存抗體
顯影液可能過期了 使用新鮮的顯影液,并防止光線照射。

10.3 觀測(cè)波段大小與預(yù)測(cè)波段大小不匹配

可能原因 解決方案
標(biāo)記器顯示的尺寸有偏差 選擇合適的預(yù)漬標(biāo)記,觀察與未預(yù)漬標(biāo)記的區(qū)別
電泳系統(tǒng)的影響 為避免邊緣孔的不穩(wěn)定因素,將樣品裝入中間孔,并在邊緣孔電泳平衡系統(tǒng)中加入等量的上樣緩沖液。
翻譯后修飾 通過查閱文獻(xiàn)來確認(rèn)蛋白質(zhì)是磷酸化還是糖基化,等等。
翻譯后剪切和異構(gòu)體。 查閱文獻(xiàn),看看這種蛋白質(zhì)是否有多種剪接活性形式。
蛋白質(zhì)聚合物的形成 在樣品制備過程中,使用新鮮的DTT或β-巰基乙醇保持蛋白質(zhì)單體狀態(tài)。
蛋白質(zhì)電荷的相對(duì)變化 蛋白質(zhì)的氨基酸組成不同,部分蛋白質(zhì)的電荷沒有完全被帶負(fù)電荷的SDS覆蓋,導(dǎo)致蛋白質(zhì)遷移速率與蛋白質(zhì)大小不成正比。

10.4 其他問題

可能原因 解決方案
膜上可見反射或黃色帶 一抗或二抗?jié)舛冗^高,或上樣量過多,導(dǎo)致酶被瞬間消耗
白色空白點(diǎn) 跨膜夾層中有氣泡殘留,或抗體孵育不均勻,應(yīng)振蕩孵育。
背景上的黑點(diǎn) 阻斷緩沖殘留物的顆粒,使用前請(qǐng)充分?jǐn)嚢枞芙?/td>
“微笑”條帶 遷移速度過快,運(yùn)行凝膠時(shí)降低電壓。
凝膠凝固不均勻,應(yīng)正確配制。
“皺眉”帶 電泳時(shí),襯底可能聚集大量氣泡,容易導(dǎo)致電壓不平衡,最終形成“皺眉”帶 。
涂抹帶 樣品中含有不溶物,建議離心或優(yōu)化蛋白質(zhì)提取。
樣品超載,請(qǐng)減少每條通道的蛋白質(zhì)負(fù)荷。
凝膠的濃度不合適,蛋白質(zhì)的分辨率低。我們建議調(diào)整交聯(lián)劑的比例。
電泳緩沖液可能重復(fù)使用,請(qǐng)更換新鮮的電泳緩沖液。
畸變帶 凝膠表面不均勻或制備不均勻。
樣品中鹽離子濃度過高,影響了電泳。
電壓過高,導(dǎo)致遷移快。