原理
细胞外基质(ECM)是细胞生存的重要内环境,不仅含有胶原、糖蛋白、蛋白多糖等成分,而且含有大量的蛋白酶、细胞因子、黏附分子。ECM,尤其是其中的基底膜,是肿瘤转移过程中必须克服的生理屏障。基质金属蛋白酶家族(MMPs)可以降解细胞外基质,帮助肿瘤细胞克服这一屏障
并为细胞增殖提供空间。MMP2、MMP9是主要降解基底膜上IV型胶原和明胶的基质金属蛋白酶类,与恶性肿瘤浸润转移的关系尤为密切,通过蛋白电泳即可检测MMP2,MMP9的活性。
材料与仪器
聚丙烯酰胺凝胶 明胶 浓缩胶 Tris-甘氨酸缓冲液 Triton X-100 过硫酸铵 甲醇 醋酸 考马斯亮蓝 蛋白质上样缓冲液
电泳糟 pH计 凝胶成像仪 离心机 电泳仪 细胞培养瓶 倒置显微镜 超净台 高压蒸汽灭菌锅 电子天平 液氮罐 微型旋转柱 旋转混合仪
步骤
一、主要试剂的配制
1. 平衡缓冲液:50 mmol/L Tris(pH7.5),0.5 mol/L NaCl,10 mmol/L
CaCl2,0.01%Tween 20,5 mmol/L 邻二氮菲。
2. 洗涤缓冲液1:50 mol/L Tris(pH7.5),0.5 mmoL/L NaCl,10 mmol/L CaCl2,0.05%Tween 20,5 mmol/L邻二氮菲。
3. 洗涤缓冲液2:50 mmol/L Tris(pH7.5),10 mmoL/L CaCl2,0.01%Tween 20,5 mmol/L邻二氮菲。
4. 8%分离胶(含0.1%明胶):30%丙烯酰胺2.7 ml,ddH20 4.5 ml,1.5 mol/L Tris(pH 8.8)2.5 ml,10% SDS 100 μl,10% 过硫酸铵(APS) 100 μl,TEMED 6 μl。
5. 浓缩胶:ddH20 2.1 ml,30%丙烯酰胺0.5 ml,1 mol/L Tris-HCI(pH6.8)0.38 ml,10%SDS 30 μl,10%过硫酸铵30 μl,TEMED 3 μl。
6. 5×Tris-甘氨酸电泳缓冲液(pH8.3):0.125 mol/L Tris-HCl,1.25 mol/L甘氨酸,0.5%SDS。
7. 5×上样缓冲液:30% 1 mol/L Tris-HCl(pH6.8),25%甘油,0.05%溴酚蓝。
8. 洗脱液:2.5% TritonX-100(去离子水定容)。
9. 孵育液:50 mmoL/L Tris-HCl,10 mmol/L CaCl2,1% TritonX-100,
pH7.5,去离子水定容。
10. 染色液:0.25%考马斯亮蓝R-250,45%甲醇,10%乙酸。
11. 脱色液:30%甲醇,10%乙酸。
二、实验方法
1. 收集生长对数期的癌细胞培养液。
2. 将500μl培养液,45μl明胶琼脂糖颗粒(使用前混匀)和45μl平衡缓冲液混合均匀后加入微型旋转柱中,于旋转混合仪上平衡30min。
3. 用洗涤缓冲液1洗涤琼脂糖颗粒,每次100μl洗涤3次,7000r/min离心除去洗涤缓冲液1。
4. 用100μl洗涤缓冲液2洗涤琼脂糖颗粒1次,7000r/min离心除去洗涤缓冲液2。
5. 向微型旋转柱中加入40μl的2x上样缓冲液,7000r/min离心。将离心后的上样缓冲液重新加入微型旋转柱中,于12000r/min离心10s。
6. 采用8%分离胶在130V恒压下电泳2.5h。
7. 用洗脱液在摇床上洗涤蛋白胶2次,各30min,除去胶中的SDS。
8. 37℃孵育蛋白胶24h,使MMP分解明胶。
9. 摇床上染色1h及脱色至条带清晰。
10. 蛋白成像:用凝胶成像仪进行拍照。
注意事项
1. 制备聚丙烯酰胺时应注意排除气泡。
2. 明胶酶谱的活性受钙离子,锌离子和pH值等因素的影响,因此缓冲液配制应严格准确,尽量用超纯水,孵育温度要控制好。
3. 为防止样品中的酶变性失活,禁忌煮沸蛋白样品,且上样缓冲液中不能含β-巯基乙醇或DTT。
4. 孵育液的pH最好在7.5——7.6,复性的Triton放置时间过长会有絮状物,所以实验时尽量使用新鲜配置的溶液。
5. 孵育的37℃不要在CO2培养箱中,因为会改变孵育液的pH值,在普通孵箱即可。
6. 明胶要4℃保存,配好后1周内使用。
常见问题
来源:丁香实验