蛋白提取及WB: Difference between revisions

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#-40--80℃保存,防止降解
#-40--80℃保存,防止降解
==SDS-PAGE==
==SDS-PAGE==
#制胶
===制胶===
##支架下方垫橡胶垫实现密封,薄板朝外装载玻璃板,吸头辅助夹紧[[File:SDS-PAGE制胶装置.jpeg|center|thumb|300px|SDS-PAGE制胶装置]]
<ol type="1">
##配制电泳液:每次用量约1.5 L
<li>支架下方垫橡胶垫实现密封,薄板朝外装载玻璃板,吸头辅助夹紧[[File:SDS-PAGE制胶装置.jpg|center|thumb|300px|SDS-PAGE制胶装置]]
{| class="wikitable" style="margin: auto;"
<li>配制电泳液:每次用量约1.5 L
  ! colspan="2" | 1.5L SDS-PAGE电泳液组成
<table border="1" style="border-collapse:collapse; border: 1px solid #000;" align="center">
|-
  <tr>
! Reagent
  <td colspan="2">1.5L SDS-PAGE电泳液组成</td>
! Quantity (for 1.5 L)
  </tr>
|-
  <tr>
| Tris
  <td>Reagent</td>
| 4.545 g
<td>Quantity (for 1.5 L)</td>
  |-
  <tr>
| 甘氨酸
  <td> Tris</td>
| 21.6 g
<td>4.545 g</td>
  |-
  <tr>
| SDS
  <td> 甘氨酸</td>
| 1.5 g
<td>21.6 g</td>
|-
  <tr>
| UP水
  <td>SDS</td>
|1.5 L
<td>1.5 g</td>
  |}
  <tr>
##根据目标蛋白的分子量,按照制胶试剂说明书调配试剂,制作分离胶和浓缩胶,倒入玻璃板,插入梳子。
  <td> UP水</td>
[[File:SDS-PAGE凝胶比例.jpeg|center|thumb|300px|SDS-PAGE凝胶比例]]
<td>1.5 L
##凝固后,将玻璃板转移至电泳槽中,薄板向里,向夹层中倒入电泳液,验漏(是否夹紧,否则电泳时功率不稳)
</tr>
##拔出梳子,吸取电泳液清洗样品孔,排除残余胶液
  </table>
##上样及marker,一般1孔20ug,最多30ul;空余孔上样 1xloading buffer(电泳液稀释)
<li>根据目标蛋白的分子量,按照制胶试剂说明书调配试剂,制作分离胶和浓缩胶,倒入玻璃板,插入梳子。[[File:SDS-PAGE凝胶比例.jpg|center|thumb|300px|SDS-PAGE凝胶比例]]
##电泳电压:浓缩胶约80V,分离胶约150V
<li>凝固后,将玻璃板转移至电泳槽中,薄板向里,向夹层中倒入电泳液,验漏(是否夹紧,否则电泳时功率不稳)
##溴酚蓝迁移至凝胶2/3处即可停止电泳
<li>拔出梳子,吸取电泳液清洗样品孔,排除残余胶液
[[File:SDS-PAGE电泳例图.jpeg|center|thumb|300px|SDS-PAGE电泳例图]]
<li>上样及marker,一般1孔20ug,最多30ul;空余孔上样 1xloading buffer(电泳液稀释)
#转膜
<li>电泳电压:浓缩胶约80V,分离胶约150V
##转膜缓冲液的配制:
<li>溴酚蓝迁移至凝胶2/3处即可停止电泳[[File:SDS-PAGE电泳例图.jpg|center|thumb|300px|SDS-PAGE电泳例图]]
{| class="wikitable" style="margin: auto;"
</ol>
! colspan="2" | 1.5L 转膜缓冲液组成
===转膜===
|-
<ol type="1">
! Reagent
<li>转膜缓冲液的配制:
! Quantity (for 1.5 L)
<table class="wikitable" style="margin: auto; border-collapse: collapse; border: 1px solid #a2a9b1;">
|-
  <tr>
| Tris
    <th colspan="2">1.5L 转膜缓冲液组成</th>
| 4.545 g
  </tr>
|-
  <tr>
| 甘氨酸
    <th>Reagent</th>
| 21.6 g
    <th>Quantity (for 1.5 L)</th>
|-
  </tr>
| UP水
  <tr style="border-top: 1px solid #a2a9b1;">
| 1.2 L
    <td>Tris</td>
|-
    <td>4.545 g</td>
|乙醇
  </tr>
|300 mL*
  <tr>
|-
    <td>甘氨酸</td>
! colspan="2" |*:乙醇待水溶液体系完全溶解后再加入
    <td>21.6 g</td>
|}
  </tr>
##膜及其支撑膜浸入乙醇中活化5 min;
  <tr>
##转膜缓冲液倒入盘中,各层预先在盘中浸透
    <td>UP水</td>
##按照2层泡沫-1层滤纸-gel(切割周围)-1层滤纸-2层泡沫,进行叠加,注意排出气泡,夹紧,放入电泳槽
    <td>1.2 L</td>
##电泳约1h
  </tr>
  <tr>
    <td>乙醇</td>
    <td>300 mL*</td>
  </tr>
  <tr style="border-top: 1px solid #a2a9b1;">
    <td colspan="2"><i>*:乙醇待水溶液体系完全溶解后再加入</i></td>
  </tr>
</table>
<li>膜及其支撑膜浸入乙醇中活化5 min;
<li>转膜缓冲液倒入盘中,各层预先在盘中浸透
<li>按照2层泡沫-1层滤纸-gel(切割周围)-1层滤纸-2层泡沫,进行叠加,注意排出气泡,夹紧,放入电泳槽
<li>电泳约1h
</ol>






==WB==
==WB==
[[File:WB实验.png|center|thumb|300px|WB实验]]
[[File:WB实验.jpg|center|thumb|300px|WB实验]]
#剪裁目标蛋白和参比蛋白的膜,浸入封闭液中,摇床15min
<ol>
#TBST配制:
<li>剪裁目标蛋白和参比蛋白的膜,浸入封闭液中,摇床15min
{| class="wikitable" style="margin: auto;"
<li>TBST配制:
! colspan="2" | 0.5L TBST缓冲液组成
<table class="wikitable" style="margin: auto; border-collapse: collapse; border: 1px solid #a2a9b1;">
|-
  <tr>
! Reagent
    <th colspan="2">0.5L TBST缓冲液组成</th>
! Quantity (for 1.5 L)
  </tr>
|-
  <tr>
| Tris
    <th>Reagent</th>
| 1.21 g
    <th>Quantity (for 0.5 L)</th>
|-
  </tr>
| NaCl
  <tr style="border-top: 1px solid #a2a9b1;">
| 4 g
    <td>Tris</td>
|-
    <td>1.21 g</td>
| UP水*
  </tr>
| 0.5 L
  <tr>
|-
    <td>NaCl</td>
|吐温20**
    <td>4 g</td>
|2.5 mL(0.5%)
  </tr>
|-
  <tr>
! colspan="2" |*:Tris和NaCl溶解后HCl调整pH至7.6(pH计)<br>**:调完pH再加吐温,使用用特殊的枪和吸头</br>
    <td>UP水*</td>
    <td>0.5 L</td>
  </tr>
  <tr>
    <td>吐温20**</td>
    <td>2.5 mL(0.5%)</td>
  </tr>
  <tr style="border-top: 1px solid #a2a9b1;">
<td colspan="2"><i>*:Tris和NaCl溶解后HCl调整pH至7.6(pH计)</i></td></tr>
<tr style="border-top: 1px solid #a2a9b1;">
<td colspan="2"><i>**:调完pH再加吐温,使用用特殊的枪和吸头</i></td></tr>
   
</tr>
</table>
<li>弃封闭液 加一抗5ml,膜浸透,避免漂浮或粘壁,37度摇床1h,4℃过夜
回收一抗,膜用TBST清洗5次,每次摇床5min后弃去,去除残余一抗
<li>加入二抗,37度摇床1h,TBST清洗5次
<li>使用314的BioRad凝胶成像系统,image lab软件,将缓冲液的膜浸泡至显影液中2min,转移至培养皿,放入样品盘,成像
[[File:WB结果例图.png|center|thumb|300px|WB结果例图]]


|}
#弃封闭液 加一抗5ml,膜浸透,避免漂浮或粘壁,37度摇床1h,4℃过夜
#回收一抗,膜用TBST清洗5次,每次摇床5min后弃去,去除残余一抗
#加入二抗,37度摇床1h,TBST清洗5次
#使用314的BioRad凝胶成像系统,image lab软件,将缓冲液的膜浸泡至显影液中2min,转移至培养皿,放入样品盘,成像


==备注==
==备注==
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##该测定实验本身影响因素较多,所以n个重复合成一个样本进行SDS-PAGE,一组样本尽量一块凝胶进行分析。
##该测定实验本身影响因素较多,所以n个重复合成一个样本进行SDS-PAGE,一组样本尽量一块凝胶进行分析。
##预实验可省略bca,根据细胞密度简单确定上样体积,使用内参(cell固定表达蛋白,且相对量较为固定)进行相对定量
##预实验可省略bca,根据细胞密度简单确定上样体积,使用内参(cell固定表达蛋白,且相对量较为固定)进行相对定量
#其他:
#其他:
##该实验用于药效评估,药效前应当先做毒性实验
##该实验用于药效评估,药效前应当先做毒性实验
##细胞裂解液的成分:pmsf
##细胞裂解液的成分:pmsf
##封闭液的组成:BSA或奶粉溶液
##封闭液的组成:BSA或奶粉溶液
[[File:WB结果例图.jpeg|center|thumb|300px|WB结果例图]]
 


==原理==
==原理==
<ol>
<li>SDS-PAGE原理<br>


成像原理
阴离子与蛋白质按比例(摩尔比)结合带上负电荷(SDS数量远超蛋白本身电荷数),消除蛋白质原有的电荷差异。SDS破坏蛋白质的氢键、疏水作用力等非共价键,破坏高级结构,解离为蛋白质亚基,蛋白质解聚为单体。(m/z决定电泳结果,即只与蛋白质分子量有关,而与电荷和分子形态无关)。为了确保蛋白质在电泳过程中处于变性展开状态,并且始终带有负电荷,在凝胶蛋白质样品和凝胶缓冲液中,都需要添加SDS。
 
<li>SDS-PAGE Loading buffer<br>


主要含有SDS、甘油、β-巯基乙醇(β-ME)、带负电荷的染料(常用溴酚蓝),甘油可以使蛋白样品密度大于电泳缓冲液而沉入梳底。Β-巯基乙醇可以打开二硫键。而带有负电荷的染料,其分子量小于绝大多数的分子样品。迁移速率最快。样品制备好以后,上样之前需要将其加热5分钟,而使其变性展开。
<浓缩胶和>
丙烯酰胺(Arc)和甲叉双丙烯酰胺(Bis,作为聚丙烯酰胺的linker,形成孔洞结构)在催化剂(过硫酸铵,形成自由基)和加速剂(TEMD,二(N-二甲基)乙二胺,加速催化剂形成自由基)的作用下,形成的一种三维网状结构,允许蛋白质通过。可以通过改变丙烯酰胺的浓度来改变孔径的大小。高浓度凝胶孔径小,利于分离小分子蛋白;低浓度的凝胶孔径大,利于分离大分子蛋白。
<ol>
<li>电泳缓冲液:pH 8.3,含有SDS、Cl<sup>-</sup>和甘氨酸(pI 5.97)。
<li>上层浓缩胶:pH 6.8,孔径大,样品先进入浓缩胶,形成很窄的条带。因为甘氨酸显示电中性,与负电的Cl<sup>-</sup>挤压蛋白质,使得条带变窄
<li>下层分离胶:pH 8.8,孔径小,通过分子筛分离蛋白质。
</ol>
<li>成像原理<br>


增强化学发光法(ECL):显影剂含有H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>和鲁米诺(或其衍生物),二抗上的HRP(辣根过氧化物酶)的作用下,发出荧光。稳定性好,灵敏度高,成像性好,对仪器设备无特殊要求,是目前最常用的显影方法。
<li>细胞裂解液<br>
主要是表面活性剂,破坏生物膜。RIPA含有SDS,脱氧胆酸钠,TritonX-100的混合溶液。
<table class="wikitable" style="margin: auto; border-collapse: collapse; border: 1px solid #a2a9b1;"><tr><th>蛋白定位</th><th>裂解液种类</th></tr><tr><td>全细胞</td><td>NP - 40 或 RIPA</td></tr><tr><td>细胞质(可溶性蛋白)</td><td>Tris - HCL</td></tr><tr><td>细胞质(细胞骨架等不溶性蛋白)</td><td>Tris - Triton</td></tr><tr><td>细胞膜</td><td>NP - 40 或 RIPA</td></tr><tr><td>细胞核</td><td>RIPA</td></tr><tr><td>线粒体</td><td>RIPA</td></tr></table>
</ol>


</div>
</div>

Revision as of 12:31, 7 July 2025


  • 前处理-蛋白提取;
  • 分离:SDS-PAGE
  • 成像:转膜、WB

蛋白提取

  1. 移液枪转移12孔板中cell培养液到ep管中,底部留存部分液态培养基;
  2. 胰酶或者细胞刮板分离底部粘璧cell,移液枪转移至上述ep管中。流式不可采用刮板,会损伤cell;刮板用PBS清洗;
  3. 离心2k rpm 3min,弃去上清,PBS重悬,n合1,再次离心,弃上清,清洗cell
  4. 按照12孔板每孔cell加入25 ul裂解液的比例向ep管加入cell裂解液,4 ℃裂解10-30min、离心15min。(6孔板每孔50ul裂解液)
  5. 用上清稀释loading buffer(按照loading buffer 的要求),金属浴or沸水浴 5 - 10min,防止ep管加热过程开盖
  6. -40--80℃保存,防止降解

SDS-PAGE

制胶

  1. 支架下方垫橡胶垫实现密封,薄板朝外装载玻璃板,吸头辅助夹紧
    SDS-PAGE制胶装置
  2. 配制电泳液:每次用量约1.5 L
    1.5L SDS-PAGE电泳液组成
    Reagent Quantity (for 1.5 L)
    Tris 4.545 g
    甘氨酸 21.6 g
    SDS 1.5 g
    UP水 1.5 L
  3. 根据目标蛋白的分子量,按照制胶试剂说明书调配试剂,制作分离胶和浓缩胶,倒入玻璃板,插入梳子。
    SDS-PAGE凝胶比例
  4. 凝固后,将玻璃板转移至电泳槽中,薄板向里,向夹层中倒入电泳液,验漏(是否夹紧,否则电泳时功率不稳)
  5. 拔出梳子,吸取电泳液清洗样品孔,排除残余胶液
  6. 上样及marker,一般1孔20ug,最多30ul;空余孔上样 1xloading buffer(电泳液稀释)
  7. 电泳电压:浓缩胶约80V,分离胶约150V
  8. 溴酚蓝迁移至凝胶2/3处即可停止电泳
    SDS-PAGE电泳例图

转膜

  1. 转膜缓冲液的配制:
    1.5L 转膜缓冲液组成
    Reagent Quantity (for 1.5 L)
    Tris 4.545 g
    甘氨酸 21.6 g
    UP水 1.2 L
    乙醇 300 mL*
    *:乙醇待水溶液体系完全溶解后再加入
  2. 膜及其支撑膜浸入乙醇中活化5 min;
  3. 转膜缓冲液倒入盘中,各层预先在盘中浸透
  4. 按照2层泡沫-1层滤纸-gel(切割周围)-1层滤纸-2层泡沫,进行叠加,注意排出气泡,夹紧,放入电泳槽
  5. 电泳约1h


WB

WB实验
  1. 剪裁目标蛋白和参比蛋白的膜,浸入封闭液中,摇床15min
  2. TBST配制:
    0.5L TBST缓冲液组成
    Reagent Quantity (for 0.5 L)
    Tris 1.21 g
    NaCl 4 g
    UP水* 0.5 L
    吐温20** 2.5 mL(0.5%)
    *:Tris和NaCl溶解后HCl调整pH至7.6(pH计)
    **:调完pH再加吐温,使用用特殊的枪和吸头
  3. 弃封闭液 加一抗5ml,膜浸透,避免漂浮或粘壁,37度摇床1h,4℃过夜 回收一抗,膜用TBST清洗5次,每次摇床5min后弃去,去除残余一抗
  4. 加入二抗,37度摇床1h,TBST清洗5次
  5. 使用314的BioRad凝胶成像系统,image lab软件,将缓冲液的膜浸泡至显影液中2min,转移至培养皿,放入样品盘,成像
    WB结果例图


    备注

    1. 实验操作:
      1. 制胶前用70%乙醇清洁并擦拭玻璃板。
      2. 内参一般不和样品同一块膜,单染方便抗体回收,只回收一抗,不回收二抗。一抗多为兔种属,二抗是抗兔的山羊抗,二抗基本只针对一抗的种属。抗体一般-20℃保存。
      3. 制好的胶尽快使用,不隔夜
      4. 上层溶液左中右位点均匀加入
      5. 该测定实验本身影响因素较多,所以n个重复合成一个样本进行SDS-PAGE,一组样本尽量一块凝胶进行分析。
      6. 预实验可省略bca,根据细胞密度简单确定上样体积,使用内参(cell固定表达蛋白,且相对量较为固定)进行相对定量
    2. 其他:
      1. 该实验用于药效评估,药效前应当先做毒性实验
      2. 细胞裂解液的成分:pmsf
      3. 封闭液的组成:BSA或奶粉溶液


    原理

    1. SDS-PAGE原理
      阴离子与蛋白质按比例(摩尔比)结合带上负电荷(SDS数量远超蛋白本身电荷数),消除蛋白质原有的电荷差异。SDS破坏蛋白质的氢键、疏水作用力等非共价键,破坏高级结构,解离为蛋白质亚基,蛋白质解聚为单体。(m/z决定电泳结果,即只与蛋白质分子量有关,而与电荷和分子形态无关)。为了确保蛋白质在电泳过程中处于变性展开状态,并且始终带有负电荷,在凝胶蛋白质样品和凝胶缓冲液中,都需要添加SDS。
    2. SDS-PAGE Loading buffer
      主要含有SDS、甘油、β-巯基乙醇(β-ME)、带负电荷的染料(常用溴酚蓝),甘油可以使蛋白样品密度大于电泳缓冲液而沉入梳底。Β-巯基乙醇可以打开二硫键。而带有负电荷的染料,其分子量小于绝大多数的分子样品。迁移速率最快。样品制备好以后,上样之前需要将其加热5分钟,而使其变性展开。 <浓缩胶和> 丙烯酰胺(Arc)和甲叉双丙烯酰胺(Bis,作为聚丙烯酰胺的linker,形成孔洞结构)在催化剂(过硫酸铵,形成自由基)和加速剂(TEMD,二(N-二甲基)乙二胺,加速催化剂形成自由基)的作用下,形成的一种三维网状结构,允许蛋白质通过。可以通过改变丙烯酰胺的浓度来改变孔径的大小。高浓度凝胶孔径小,利于分离小分子蛋白;低浓度的凝胶孔径大,利于分离大分子蛋白。
      1. 电泳缓冲液:pH 8.3,含有SDS、Cl-和甘氨酸(pI 5.97)。
      2. 上层浓缩胶:pH 6.8,孔径大,样品先进入浓缩胶,形成很窄的条带。因为甘氨酸显示电中性,与负电的Cl-挤压蛋白质,使得条带变窄
      3. 下层分离胶:pH 8.8,孔径小,通过分子筛分离蛋白质。
    3. 成像原理
      增强化学发光法(ECL):显影剂含有H2O2和鲁米诺(或其衍生物),二抗上的HRP(辣根过氧化物酶)的作用下,发出荧光。稳定性好,灵敏度高,成像性好,对仪器设备无特殊要求,是目前最常用的显影方法。
    4. 细胞裂解液
      主要是表面活性剂,破坏生物膜。RIPA含有SDS,脱氧胆酸钠,TritonX-100的混合溶液。
      蛋白定位裂解液种类
      全细胞NP - 40 或 RIPA
      细胞质(可溶性蛋白)Tris - HCL
      细胞质(细胞骨架等不溶性蛋白)Tris - Triton
      细胞膜NP - 40 或 RIPA
      细胞核RIPA
      线粒体RIPA