Western印跡法,也被稱(chēng)為Westernbloter、Westernblotting,是檢測(cè)蛋白質(zhì)的重要方法之一。
其操作流程如下:
1.細(xì)胞裂解:將待檢樣品進(jìn)行機(jī)械或化學(xué)裂解,以釋放蛋白質(zhì)。
2.SDS-PAGE電泳:將蛋白質(zhì)樣品加入SDS-PAGE凝膠,根據(jù)分子量大小進(jìn)行電泳分離。
3.轉(zhuǎn)印:將分離的蛋白質(zhì)遷移到聚丙烯酰胺凝膠薄膜(PVDF)或硝酸纖維素薄膜上。
4.封閉:使用阻斷劑(例如非脂乳精或牛血清白蛋白)封閉薄膜上未被蛋白質(zhì)占據(jù)的位置,防止非特異性結(jié)合。
5.抗體孵育:將特異性抗體與薄膜上的目標(biāo)蛋白質(zhì)結(jié)合,形成免疫復(fù)合物。
6.洗滌:洗去未結(jié)合的抗體和其他雜質(zhì)。
7.二次抗體孵育:加入與第一抗體親和的酶標(biāo)記二抗,形成免疫復(fù)合物。
8.洗滌:洗去未結(jié)合的二次抗體和其他雜質(zhì)。
9.顯色:使用酶底物或熒光標(biāo)記物,使免疫復(fù)合物產(chǎn)生可見(jiàn)的信號(hào)。
10.影像分析:使用成像系統(tǒng)記錄并分析蛋白質(zhì)帶的強(qiáng)度和大小。
以上是WesternBlotting的操作流程,廣泛應(yīng)用于蛋白質(zhì)檢測(cè)和研究中。
下面簡(jiǎn)要介紹了WesternBlotting實(shí)驗(yàn)的步驟。
1、材料組織:對(duì)組織塊進(jìn)行稱(chēng)重
2、通過(guò)使用液氮,可以破碎組織樣本。
3、將RIPA緩沖液添加到每克組織中,每克組織的RIPA緩沖液用量為3ml。然后,將PMSF加入到每克組織中,PMSF濃度為10mg/ml,每克組織需要添加30μl的PMSF。
請(qǐng)將樣品保持在4℃,然后使用Polytron進(jìn)行進(jìn)一步的勻漿(15,000轉(zhuǎn)/分,持續(xù)1分鐘)。
4、在每克組織中加入PMSF(每克30毫升)示,PMSF濃度為10毫克/毫升)。然后將樣品放在冰上孵化30分鐘。
5、將樣品放入離心管中,將離心管放入離心機(jī)中,在4℃下進(jìn)行離心操作,設(shè)置離心力約為20,000g(約15,000轉(zhuǎn)速),離心時(shí)間為15分鐘。
6、細(xì)胞裂解液即為上清液,可以被儲(chǔ)存在-20℃的容器中。
7、使用布拉德福比色法來(lái)測(cè)定蛋白質(zhì)的濃度。
8、取相同質(zhì)量的細(xì)胞裂解液,其體積和蛋白濃度保持不變,然后加入等量的2×電泳樣品緩沖液。
9、將水煮沸后,將東西浸泡在熱水中三分鐘。
上樣
11、電泳過(guò)程中使用20mA的濃縮膠和35mA的分離膠。
12、電轉(zhuǎn)膜儀通過(guò)電流轉(zhuǎn)移膜(100mA40分鐘)。
13、薄膜采用麗春紅進(jìn)行染色,而膠則使用考馬斯亮藍(lán)進(jìn)行染色。
14、進(jìn)行Westernblot實(shí)驗(yàn)時(shí),可以使用試劑盒進(jìn)行著色。
15、分析比對(duì)記錄
進(jìn)行WesternBlotting的具體實(shí)驗(yàn)步驟如下:
以下操作程序供西方參考:
1、進(jìn)行蛋白質(zhì)樣品收集(Proteinsamplecollection)
可以使用適當(dāng)?shù)娜芙庖簩?duì)貼壁細(xì)胞、懸浮細(xì)胞或組織樣本進(jìn)行裂解。對(duì)于一些特定的亞細(xì)胞組分蛋白,例如細(xì)胞核蛋白、細(xì)胞質(zhì)蛋白、線(xiàn)粒體蛋白等,可以通過(guò)參考相關(guān)文獻(xiàn)的方法提取,也可以使用試劑盒來(lái)提取。
在收集蛋白質(zhì)樣品后,需要檢測(cè)每個(gè)樣品的蛋白質(zhì)濃度,以確保它們的上樣量一致。根據(jù)使用的裂解液不同,我們需要選擇合適的方法來(lái)測(cè)量蛋白質(zhì)濃度。不同的蛋白質(zhì)濃度測(cè)量方法在去垢劑和氧化劑方面存在兼容性差異。如果我們使用的是北京博奧森生物技術(shù)有限公司生產(chǎn)的WIP細(xì)胞裂解液,我們可以選擇使用BCA蛋白濃度測(cè)量試劑盒。
2、電泳,又稱(chēng)為電泳分離技術(shù),是一種基于電場(chǎng)效應(yīng)的物質(zhì)分離方法。它利用帶電物質(zhì)在電場(chǎng)中的遷移速度不同,通過(guò)電場(chǎng)驅(qū)動(dòng),將混合物中的物質(zhì)分離開(kāi)來(lái)。電泳廣泛應(yīng)用于生物化學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、生命科學(xué)等領(lǐng)域,以實(shí)現(xiàn)樣品分離、純化、定性和定量分析等。
(1)、準(zhǔn)備SDS-PAGE膠液
可以參考一些文獻(xiàn),來(lái)制備SDS-PAGE電泳凝膠,并且也能使用由博奧森制造的SDS-PAGE疑膠制備試劑盒進(jìn)行制備。該試劑盒包括配方制備不同濃度SDS-PAGE所需的所有試劑(除了水和凝膠制備器具)。
樣品處理
將適量的SDS-PAGE蛋白上樣緩沖液加入到收集的蛋白樣品中。例如,可以使用2X或5X濃縮的SDS-PAGE蛋白上樣緩沖液。使用5X的緩沖液可以減少上樣的體積,從而在相同的上樣孔中能夠上樣更多的蛋白。可以按照相關(guān)文獻(xiàn)制備5X濃縮的SDS-PAGE蛋白上樣緩沖液,也可以使用博奧森公司制造的SDS-PAGE蛋白上樣緩沖液(5X)。在100℃或熱水中加熱3-5分鐘,以確保蛋白質(zhì)得到充分變性。
上樣與電泳
在冷卻至室溫后,可以將蛋白質(zhì)樣品直接置于SDS-PAGE膠的樣品孔中。為了更方便地觀察電泳性能和轉(zhuǎn)膜效果,并判斷蛋白質(zhì)的分子量,最好使用預(yù)先染色的蛋白質(zhì)含量標(biāo)準(zhǔn)。
進(jìn)行電泳實(shí)驗(yàn)時(shí),通常建議在樣品加載到上膠之前使用低壓恒壓電泳。而當(dāng)溴酚藍(lán)進(jìn)入下膠后,建議使用高壓恒壓電泳。對(duì)于Bio-Rad的標(biāo)準(zhǔn)電泳裝置或類(lèi)似裝置,低壓可以設(shè)置在80-100V之間,而高壓則可以設(shè)置在約120V左右。如果進(jìn)行SDS-PAGE實(shí)驗(yàn),可以使用普通的電泳儀來(lái)滿(mǎn)足要求。另外,為了方便電泳操作,可以采用SDS-PAGE全程恒壓的方法。一般來(lái)說(shuō),可以將電壓設(shè)置為100V,然后將時(shí)間設(shè)置為90至120分鐘。通過(guò)設(shè)置合適的時(shí)間,可以避免頻繁進(jìn)行電泳操作。
在一般的電泳過(guò)程中,可以通過(guò)以下兩種方式來(lái)結(jié)束電泳:一是等到溴酚藍(lán)染料達(dá)到膠的底部周?chē)V闺娪荆歉鶕?jù)預(yù)先設(shè)定的蛋白質(zhì)含量標(biāo)準(zhǔn)來(lái)結(jié)束電泳。根據(jù)預(yù)期的分離效果,當(dāng)目的蛋白質(zhì)經(jīng)過(guò)適度的分離后,可以選擇結(jié)束電泳過(guò)程。
3、膜轉(zhuǎn)移技術(shù)
針對(duì)Western實(shí)驗(yàn),我們建議選擇PVDF膜。不過(guò),你也可以選擇硝酸纖維素膜(NC膜)或PVDF膜(二氟化樹(shù)脂膜孔徑為0.45um)。需要注意的是,硝酸纖維素膜相對(duì)脆弱,在操作過(guò)程中容易破裂,特別是用鑷子夾住的時(shí)候。所以在使用時(shí)請(qǐng)參考制造商推薦的使用步驟。
一般來(lái)說(shuō),使用Bio-Rad標(biāo)準(zhǔn)的濕式膜轉(zhuǎn)換設(shè)備時(shí),推薦的膜轉(zhuǎn)換電壓設(shè)置為120V,膜轉(zhuǎn)換時(shí)間為30-60分鐘。具體的膜轉(zhuǎn)換時(shí)間應(yīng)根據(jù)目的蛋白質(zhì)的分子量而定。如果目的蛋白質(zhì)的分子量較大,那么所需的膜轉(zhuǎn)換時(shí)間就會(huì)更長(zhǎng)一些;而如果目的蛋白質(zhì)的含量較低,那么所需的膜轉(zhuǎn)換時(shí)間就會(huì)相應(yīng)減少。
在進(jìn)行轉(zhuǎn)膜過(guò)程中,尤其是高電流快速轉(zhuǎn)膜時(shí),通常會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的發(fā)熱現(xiàn)象。為了最佳效果,建議將轉(zhuǎn)膜槽放置于冰浴中進(jìn)行轉(zhuǎn)膜。可以通過(guò)觀察使用的預(yù)染蛋白質(zhì)含量標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)估轉(zhuǎn)膜效果,通常來(lái)說(shuō),最大的1-2個(gè)雜帶較難完全轉(zhuǎn)移到膜上。另外,通過(guò)使用麗春紅染色液來(lái)染色膜,也可以觀察轉(zhuǎn)膜的實(shí)際效果。而使用考馬斯亮藍(lán)快速染色液來(lái)染色完成轉(zhuǎn)膜的SDS-PAGE膠,可以觀察蛋白質(zhì)的殘留情況。
4、封閉(Blocking)
轉(zhuǎn)膜完成后,應(yīng)立即將蛋白膜放入預(yù)先準(zhǔn)備好的Western洗滌液中,沖洗1-2分鐘,以去除膜上的轉(zhuǎn)膜液。在轉(zhuǎn)膜完成后的整個(gè)過(guò)程中,務(wù)必注意保持膜的濕潤(rùn),避免膜干燥,否則可能導(dǎo)致較高的背景信號(hào)產(chǎn)生。
使用微型臺(tái)式真空泵抽取洗滌液,然后加入Western封閉液,在搖床上緩慢搖動(dòng),在室溫下封閉60分鐘。對(duì)于一些高背景的抗體,可以在4℃條件下封閉一夜。
5、主要抗體孵育
根據(jù)Western一抗說(shuō)明書(shū)的指導(dǎo),以適當(dāng)?shù)谋壤♂學(xué)estern一抗稀釋液。
使用微型臺(tái)式真空泵吸取封閉液后,立即添加稀釋好的抗體,并在室溫或4℃的側(cè)擺搖床上緩慢搖晃孵化一小時(shí)。若一小時(shí)的孵化效果不佳,可以在4℃下繼續(xù)緩慢搖晃孵化一晚上。之后回收抗體,加入Western洗滌液,在側(cè)擺搖床上緩慢搖晃清洗5-10分鐘。吸取洗滌液后,再次加入洗滌液進(jìn)行清洗5-10分鐘,總共進(jìn)行3次清洗。若結(jié)果的背景較高,可以適當(dāng)延長(zhǎng)清洗時(shí)間并增加清洗頻率。
6、二次抗體孵育
根據(jù)二抗說(shuō)明書(shū)的指導(dǎo),使用Western二抗稀釋液適當(dāng)稀釋辣根過(guò)氧化物酶(HRP)二抗標(biāo)記。
使用微型臺(tái)式真空泵吸取洗滌液后,立即加入稀釋的二抗,并在側(cè)擺搖床上緩慢搖晃孵化一小時(shí),溫度保持在室溫或4℃。取出二抗后,加入Western洗滌液,再次在搖床上緩慢搖晃清洗5-10分鐘。將洗滌液吸取后再次加入洗滌液,繼續(xù)清洗5-10分鐘。總共需要進(jìn)行3次清洗。如果結(jié)果背景較高,可以適當(dāng)延長(zhǎng)清洗時(shí)間,增加清洗的頻率。
7、蛋白質(zhì)的檢測(cè)
使用BeyoECL和Western瑩光檢測(cè)試劑等ECL類(lèi)試劑,根據(jù)相關(guān)說(shuō)明書(shū)對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)。
在片子處理的過(guò)程中,可以使用X光自動(dòng)洗片機(jī)。如果沒(méi)有自動(dòng)洗片機(jī),可以使用顯影定影試劑盒,手工配置顯影液和定影液來(lái)進(jìn)行洗片處理。
8、薄膜再利用
如果蛋白質(zhì)樣品非常寶貴,可以使用Western一次抗體和二次抗體清除液來(lái)處理蛋白質(zhì)膜,以便可以重復(fù)使用。
在實(shí)驗(yàn)時(shí),需要注意以下三點(diǎn)事項(xiàng):
1.安全第一:在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),必須要注意安全。要穿戴實(shí)驗(yàn)室所要求的防護(hù)裝備,如實(shí)驗(yàn)服、手套、護(hù)目鏡等,并遵守實(shí)驗(yàn)室的安全操作規(guī)程。
2.仔細(xì)觀察:在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,要仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果,注意記錄和收集有關(guān)的數(shù)據(jù)和信息。只有充分觀察和記錄,才能得出準(zhǔn)確可靠的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
3.保持實(shí)驗(yàn)環(huán)境整潔:實(shí)驗(yàn)室應(yīng)保持干凈整潔。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,要清理實(shí)驗(yàn)臺(tái)、清洗實(shí)驗(yàn)器材,并將廢棄物正確妥善處理。保持實(shí)驗(yàn)環(huán)境整潔有助于提高實(shí)驗(yàn)的效率和準(zhǔn)確性。
實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題及處理辦法
1、為什么帶出現(xiàn)拖尾現(xiàn)象?
原因:主要是樣品融解效果不佳或分離膠濃度過(guò)大引起的;
處理辦法:加樣前離心,選擇適當(dāng)?shù)臉悠肪彌_液,加適量樣品促溶劑;電泳緩沖液時(shí)間過(guò)長(zhǎng),重新配制;降低凝膠濃度。
2、為什么帶出現(xiàn)紋理現(xiàn)象?
原因:主要是樣品不溶性顆粒引起的;
處理辦法:加樣前離心,加適量樣品促溶劑。
3、為什么電泳的條帶很粗?
原因:電泳中條帶很粗是常見(jiàn)的事,主要是未濃縮好的原因;
處理辦法:適當(dāng)增加濃縮膠的長(zhǎng)度,保證濃縮膠貯液的pH正確(6.7),適當(dāng)降低電壓。
【2023/10/26 17:33:58】