Western 实验步骤
Elabscience
样本准备
- 蛋白提取
所需仪器:匀浆器、RIPA 裂解液、PMSF(蛋白酶抑制剂)、磷酸酶抑制剂、剪刀、镊子,消毒酒精棉、PBS、移液器、离心机。
裂解液配制——RIPA 裂解液:PMSF=100:1。
1) 组织处理:首先用酒精棉消毒剪刀和镊子,取适量的组织于匀浆器中,用剪刀剪碎加适量的裂解液冰水中匀浆 1-4 min。匀浆结束后吸取溶液于 EP 管中保存备用。(含血液较多的组织可先用 PBS 清洗后再匀浆)
2) 细胞处理:
A、 贴壁细胞处理:去掉培养基用 PBS 清洗后加入适量的裂解液裂解细胞,用移液器适当吹打使细胞脱落,大瓶贴壁细胞可以先用胰酶洗脱下来后再裂解,裂解方法仿照悬浮细胞处理。
B、 悬浮细胞的处理:先将悬浮细胞置于 EP 管中 3000 rpm 离心 5 min 去掉上清培养基,每 20 μL 体系细胞加 100 μL 裂解液反复吹打至细胞完全破碎。
处理好的样品 12000 rpm 离心 5 min,取上清即为提取的蛋白。置于 4 ℃ 可保存一周,-20℃ 可保存约 2 个月,-80 ℃ 可保存半年。
- 蛋白浓度的测定:酶标板,酶标仪、离心机、1 mg/mL BSA 蛋白标准液、BCA 试剂、PBS。
1) 标准曲线:用 BSA 和 PBS 混合总体积为 20 μL 的溶液做标准曲线,具体操作如下:按照 0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 含量稀释 BSA 蛋白标准品,每个浓度(0、4 μL、8 μL、12 μL、16 μL、20 μLBSA,其余用 PBS 补齐至 20 μL)梯度做一个复孔。
2) 样品稀释测蛋白浓度:10 倍稀释法:取 18 μLPBS+2 μL 样品上清(经上步处理的样品 12000 r/min 离心 5 min 后的上清)每个样品做两个复孔。
20 倍稀释法:取 19 μLPBS+1 μL 样品上清,每个样品做两个复孔。
一般细胞蛋白适用于 10 倍稀释法,组织蛋白适用于 20 倍稀释法,总体积为 20 μL。
3) BCA 试剂的配制:BCA A 液:B 液比例为 50:1,此试剂现配现用,注意勿被其他蛋白污染。
4) 待标准曲线和样品复孔加样后,每孔加入 200 μL 的 BCA 混合试剂,置于 37 ℃ 温箱内 15 min。用酶标仪在 568 nm波长下测得 OD 值。测得的标准曲线 OD 值按浓度梯度(两个孔)取其平均值减去空白后制作标准曲线得到曲线公式。测得的样品的 OD 值(三个孔)取其平均值按标准曲线的公式运算得到蛋白浓度,按 50 μg/上样孔的标准来计算上样量,算法为:上样量= 50/蛋白浓度。注:所有得到的 OD 值必须减去背景(标曲中空白孔的 OD 值)后再计算。
- 样品处理:
蛋白样品:5×SDS 上样缓冲液按照 4:1 比例混合沸水浴 10 min 左右。浓度过高的样品可用 PBS 稀释后再煮样。样品煮好后 -20 ℃ 保存待用(可保存半年),样品长期保存须置于 -70 ℃。
实验步骤
- 凝胶配制
1) 根据目的蛋白分子量按比例配制分离胶,缓慢摇动混匀,避免由于剧烈混匀混入氧气。待凝胶溶液混合均匀后,将混匀的凝胶溶液缓慢注入两层玻璃板中,再在液面上小心注入一层无水乙醇,以阻止氧气接触凝胶溶液影响凝胶的聚合,保持水平,在 37 ℃ 恒温箱中静置约 1 小时,直至凝胶溶液完全聚合凝固。
2) 按比例配制浓缩胶,缓慢摇动混匀,倒掉分离胶上层无水乙醇并用滤纸吸去已凝固分离胶上的无水乙醇,平缓注入浓缩胶溶液,小心插入梳子,避免齿尖产生气泡。在 37 ℃ 恒温箱中静置约 1 h,直至凝胶溶液完全聚合凝固,小心拔出梳子,准备上样。
- 上样
向电泳槽中加入电泳缓冲液,要求两块玻璃内侧电泳液高于上样孔,外侧电泳槽内电泳液浸没凝胶底部,玻璃板内侧液面高于外侧,根据测得浓度计算的样本上样量点样(已处理好的样品,蛋白预染 Marker),保证每孔总蛋白量在 30-50 μg,确保总上样量体系小于 30 μL,注意上样时间尽量短,避免样品扩散。
- 电泳
上样后,盖好电泳槽的盖子,注意正负极,并选择适当的电压进行电泳。通常在不连续的系统中,上层浓缩胶的电泳电压(建议 80 V)要低于分离胶电泳电压(建议 110-150 V),以达到更好的浓缩效果,使样品进入分离胶时被压缩在同一水平线上。电泳直至溴酚蓝染料前沿下至凝胶末端处停止电泳,电泳时间约 2-3 小时。
- 电转(湿转法)
1) 电泳结束后取出凝胶,在电泳缓冲液中(冷藏的)漂洗数秒。按“三明治”模式,打开电转印夹,每侧垫上一块专用的转膜液浸泡透的海绵垫,再各放一块转膜液浸透的蛋白转移垫(定性滤纸),将凝胶平放在阴极侧滤纸上,最后将转膜液浸透并事先用甲醇浸泡的 PVDF 膜平放在凝胶上,去除气泡,夹好电转印夹,注意 PVDF 膜与胶,PVDF 膜与滤纸,滤纸与胶之间不可有气泡。
2) 转印槽加满转膜缓冲液,插入电转印夹,将转印槽放入冰水中,确保 PVDF 膜靠近正极,带负电的氨基酸和蛋白质向正极迁移。
3) 转膜选择恒流,每个转印槽建议电流为 150-300 mA,时间依据目的蛋白条带分子量大小做适当调整。
4) 转膜结束后,将 PVDF 膜置于丽春红染色液中,室温 5-10 分钟即可见红色条带,用洗涤缓冲液洗数次可洗掉红色条带进行后续实验 。
- 封闭
1) 漂洗印迹膜:使用洗涤缓冲液室温适当漂洗。
2) 取出洗过的印迹膜,放入封闭缓冲液中(5% 的脱脂奶粉或 5% 的 BSA),摇床摇动,室温封闭 1.5-2 小时。
- 抗体的孵育
主要采用间接法,即先加入未标记的特异性一抗,抗体与膜上的抗原蛋白结合,再加入酶标(过氧化物酶或碱性磷酸酶)二抗进行检测。
1) 向封闭后的印迹膜中加入稀释过的特异性一抗,4 ℃ 孵育过夜。
2) 洗涤缓冲液洗膜 10 分钟 ×3 次。
3) 加入稀释后酶标二抗,室温孵育1小时,洗膜 3-6 次,每次 10 分钟。
- 检测
根据标记二抗的标记物的不同,其结果检测方法也不同,常用的检测系统有化学发光检测(ECL)和化学显色 DAB 检测系统。
化学发光检测(ECL):
- 利用 HRP 催化化学发光物质,生成一种不稳定的中间物质,其衰变时在暗室内形成明显的肉眼可见的化学发光带,利用 X 胶片感光
原理,将结果记录下来。
- ECL 显色试剂配制:化学发光底物 A 和 B 按照 1:1 比例等体积混匀。
- 将混合好的显色底物覆盖印迹膜 1-5 min,黑暗条件下观察荧光效果。
- 在暗室可用放射自显影胶片或化学发光成像系统记录结果 。
- 如采用放射自显影胶片,曝光几秒到数分钟,根据荧光强度控制曝光时间,以显影效果确定所测抗原的正确曝光时间。曝光完的胶
片先在显影液中浸泡至出现条带为止,再放入定影液中固定影像,胶片最后用清水冲洗干净,挂起晾干。
DAB 检测:
- 1. 按照 1 mL 水加显色剂 A、B、C 各一滴混匀。
- 显色:将适量的 DAB 显色液平铺在杂交后的印迹膜上,室温放置观察,可出现明显的棕黄色蛋白条带。