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Western blot 实验技术

时间:2022-03-08 浏览:

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Western blot 实验技术


       Western Blot即免疫印迹法(蛋白质印迹法)是分子生物学、生物化学和免疫遗传学中常用的一种实验方法。与Southern Blot、Northern Bolt类似,不同的是,Southern Blot与Northern Blot检测的物质分别为DNA、RNA,Western Blot检测的是蛋白质。

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原理

       ●Western Blot:采用的是聚丙烯酰胺凝胶电泳,被检测物  是蛋白质,“探针”是抗体,“显色”用标记的二抗。

      ● 经过PAGE分离的蛋白质样品,转移到固相载体(例如硝酸纤维素薄膜)上,固相载体以非共价键形式吸附蛋白质,且能保持电泳分离的多肽类型及其生物学活性不变。以固相载体上的蛋白质或多肽作为抗原,与对应的抗体起免疫反应,再与酶或同位素标记的第二抗体起反应,经过底物显色或放射自显影以检测电泳分离的特异性目的基因表达的蛋白成分。


Western Blot一般流程

蛋白样品的获取

SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳

转膜

封闭

洗涤

一抗杂交

洗涤

二抗杂交

洗涤

底物显色

封闭

       ● 免疫印迹法所检测的蛋白样品主要来自于人工构建的细胞株系,包括微生物与动植物细胞,也可从实验动物体获得。

       ● 将样本裂解后,采用有机溶剂或水溶法分离总蛋白后,再进行层析或点洗脱制备目的蛋白后,在蛋白中加入等量Loading Buffer煮沸变性就可以进行SDS-PAGE凝胶电泳的步骤了。

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SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳

       ● SDS(十二烷基硫酸钠) 是一种离子性的界面活性剂,它有强离子性的硫酸根离子也带有疏水性的长碳链。当 SDS 与蛋白质混合时,它会以其碳链与蛋白质之疏水性胺基酸结合将蛋白质包起来,而以硫酸根离子外露与水分子作用。大多数蛋白质和 SDS 的平均结合量是 1:1.4 (以重量为单位),而蛋白质和SDS结合后,由于 SDS 带强负价,使蛋白质原先的带电价微不足道,且每单位重量的蛋白质带电价一致,所以决定不同蛋白的泳动速率就只剩下分子大小一项因素。

具体步骤

制胶

纯净水

丙烯酰胺和N,N’-

亚甲双丙烯酰胺  

SDS

Tris-HCL

四甲基乙二胺

过硫酸铵(APS)

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加样

预电泳后依次加入标准品和待分析样品,注意加样时间要尽量短,以免样品扩散,同时为了方便区分多块凝胶,可以按照不同顺序加入MARK。

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电泳

加样完毕,盖好电泳槽的盖子并选择适当的电压进行电泳。电泳完成后便可以从电泳槽中取出凝胶,根据不同目的选择进行免疫印迹检测或是直接使用考马斯亮蓝染色,脱色后进行分析。 

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转膜

半干法(用恒流)

将凝胶和固相基质像三明治一样加在用缓冲液湿润滤纸之间,电转10-30min。

湿法

将凝胶和固相基质夹在滤纸中间,浸泡在转移装置的缓冲液中,电转1h或过夜。








封闭

封闭一般采用异源性蛋白质或去污剂,常用的有20%BSA(牛血清蛋白),10%马血清以及5% 脱脂牛奶等。

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孵育

把硝酸纤维素滤膜放在密闭塑料盒中,根据滤膜面积以0.1ml/cm2的量加入一抗溶液与滤膜温育-回收一抗溶液,洗涤-加入二抗溶液,洗涤-回收二抗。短时间多次洗膜较长时间少次洗膜更有效。

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显色

辣根过氧化物酶-DAB法

辣根过氧化物酶-ECL法

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SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳

常见问题分析

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1、制作凝胶时,凝胶凝结不完全。

2、制作凝胶时,凝胶底部出现气泡。

第1、2种情况主要问题在于凝胶制作,凝胶凝结不充分,电泳时会导致泳道变形扭曲,形成上凹条带;凝胶制作时混入气泡,会形成局部差异电压,形成上凸条带。

3、电泳样品放置时间过长,蛋白发生沉降。

4、转膜时在膜与胶之间存在气泡,蛋白转移不完全导致。

5、样品中离子浓度高,电泳时对蛋白样品产生挤压。

6、样品浓度高或上样量过大,导致条带扩散。

7、与情况3类似,但拖尾部分主要是小颗粒不容物。

       ●第3、5、6种情况主要问题在于样品,样品制备完成后尽快煮样、电泳、转模可以有效避免情况3;透析或适当稀释可以降低样品的离子强度,从而解决情况5;上样前检测样品浓度,或是在出现情况6后对样品进行适当稀释可以避免情况6。第7种情况较为特殊,样品中难溶性小颗粒来源较多,有实验环境中的灰尘,粉面医用乳胶手套,制胶过程中梳齿、玻璃片等器物上的污染物。电泳上样前对样品进行离心可以有效清除样品中的难溶性微粒,离心对情况3中的沉降蛋白也有效果;清洗制胶器物则可以避免制胶过程中的难溶性小颗粒污染;电泳前对凝胶进行预电泳也可以去除大部分凝胶中的难溶性颗粒。

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