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Western blot 實驗技術(shù)
Western Blot即免疫印跡法(蛋白質(zhì)印跡法)是分子生物學(xué)、生物化學(xué)和免疫遺傳學(xué)中常用的一種實驗方法。與Southern Blot、Northern Bolt類似,不同的是,Southern Blot與Northern Blot檢測的物質(zhì)分別為DNA、RNA,Western Blot檢測的是蛋白質(zhì)。

原理
●Western Blot:采用的是聚丙烯酰胺凝膠電泳,被檢測物 是蛋白質(zhì),“探針”是抗體,“顯色”用標(biāo)記的二抗。
● 經(jīng)過PAGE分離的蛋白質(zhì)樣品,轉(zhuǎn)移到固相載體(例如硝酸纖維素薄膜)上,固相載體以非共價鍵形式吸附蛋白質(zhì),且能保持電泳分離的多肽類型及其生物學(xué)活性不變。以固相載體上的蛋白質(zhì)或多肽作為抗原,與對應(yīng)的抗體起免疫反應(yīng),再與酶或同位素標(biāo)記的第二抗體起反應(yīng),經(jīng)過底物顯色或放射自顯影以檢測電泳分離的特異性目的基因表達(dá)的蛋白成分。
Western Blot一般流程
蛋白樣品的獲取
SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳
轉(zhuǎn)膜
封閉
洗滌
一抗雜交
洗滌
二抗雜交
洗滌
底物顯色
封閉
● 免疫印跡法所檢測的蛋白樣品主要來自于人工構(gòu)建的細(xì)胞株系,包括微生物與動植物細(xì)胞,也可從實驗動物體獲得。
● 將樣本裂解后,采用有機溶劑或水溶法分離總蛋白后,再進(jìn)行層析或點洗脫制備目的蛋白后,在蛋白中加入等量Loading Buffer煮沸變性就可以進(jìn)行SDS-PAGE凝膠電泳的步驟了。

SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳
● SDS(十二烷基硫酸鈉) 是一種離子性的界面活性劑,它有強離子性的硫酸根離子也帶有疏水性的長碳鏈。當(dāng) SDS 與蛋白質(zhì)混合時,它會以其碳鏈與蛋白質(zhì)之疏水性胺基酸結(jié)合將蛋白質(zhì)包起來,而以硫酸根離子外露與水分子作用。大多數(shù)蛋白質(zhì)和 SDS 的平均結(jié)合量是 1:1.4 (以重量為單位),而蛋白質(zhì)和SDS結(jié)合后,由于 SDS 帶強負(fù)價,使蛋白質(zhì)原先的帶電價微不足道,且每單位重量的蛋白質(zhì)帶電價一致,所以決定不同蛋白的泳動速率就只剩下分子大小一項因素。
具體步驟
制膠
純凈水
丙烯酰胺和N,N’-
亞甲雙丙烯酰胺
SDS
Tris-HCL
四甲基乙二胺
過硫酸銨(APS)
加樣
預(yù)電泳后依次加入標(biāo)準(zhǔn)品和待分析樣品,注意加樣時間要盡量短,以免樣品擴散,同時為了方便區(qū)分多塊凝膠,可以按照不同順序加入MARK。
電泳
加樣完畢,蓋好電泳槽的蓋子并選擇適當(dāng)?shù)碾妷哼M(jìn)行電泳。電泳完成后便可以從電泳槽中取出凝膠,根據(jù)不同目的選擇進(jìn)行免疫印跡檢測或是直接使用考馬斯亮藍(lán)染色,脫色后進(jìn)行分析。
轉(zhuǎn)膜
半干法(用恒流)
將凝膠和固相基質(zhì)像三明治一樣加在用緩沖液濕潤濾紙之間,電轉(zhuǎn)10-30min。
濕法
將凝膠和固相基質(zhì)夾在濾紙中間,浸泡在轉(zhuǎn)移裝置的緩沖液中,電轉(zhuǎn)1h或過夜。
封閉
封閉一般采用異源性蛋白質(zhì)或去污劑,常用的有20%BSA(牛血清蛋白),10%馬血清以及5% 脫脂牛奶等。
孵育
把硝酸纖維素濾膜放在密閉塑料盒中,根據(jù)濾膜面積以0.1ml/cm2的量加入一抗溶液與濾膜溫育-回收一抗溶液,洗滌-加入二抗溶液,洗滌-回收二抗。短時間多次洗膜較長時間少次洗膜更有效。
顯色
辣根過氧化物酶-DAB法
辣根過氧化物酶-ECL法
SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳
常見問題分析

1、制作凝膠時,凝膠凝結(jié)不完全。
2、制作凝膠時,凝膠底部出現(xiàn)氣泡。
第1、2種情況主要問題在于凝膠制作,凝膠凝結(jié)不充分,電泳時會導(dǎo)致泳道變形扭曲,形成上凹條帶;凝膠制作時混入氣泡,會形成局部差異電壓,形成上凸條帶。
3、電泳樣品放置時間過長,蛋白發(fā)生沉降。
4、轉(zhuǎn)膜時在膜與膠之間存在氣泡,蛋白轉(zhuǎn)移不完全導(dǎo)致。
5、樣品中離子濃度高,電泳時對蛋白樣品產(chǎn)生擠壓。
6、樣品濃度高或上樣量過大,導(dǎo)致條帶擴散。
7、與情況3類似,但拖尾部分主要是小顆粒不容物。
●第3、5、6種情況主要問題在于樣品,樣品制備完成后盡快煮樣、電泳、轉(zhuǎn)?梢雜行П苊馇榭3;透析或適當(dāng)稀釋可以降低樣品的離子強度,從而解決情況5;上樣前檢測樣品濃度,或是在出現(xiàn)情況6后對樣品進(jìn)行適當(dāng)稀釋可以避免情況6。第7種情況較為特殊,樣品中難溶性小顆粒來源較多,有實驗環(huán)境中的灰塵,粉面醫(yī)用乳膠手套,制膠過程中梳齒、玻璃片等器物上的污染物。電泳上樣前對樣品進(jìn)行離心可以有效清除樣品中的難溶性微粒,離心對情況3中的沉降蛋白也有效果;清洗制膠器物則可以避免制膠過程中的難溶性小顆粒污染;電泳前對凝膠進(jìn)行預(yù)電泳也可以去除大部分凝膠中的難溶性顆粒。


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