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技術(shù)資源
Western Blot常見問題及建議
Western Blot是非常經(jīng)典的分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn),迄今已有419142篇(pubmed,2022)文獻(xiàn)發(fā)表。若想得到高質(zhì)量條帶,實(shí)驗(yàn)中有很多內(nèi)容值得探討優(yōu)化。在分析問題之前,先明確兩個概念:蛋白(免疫)印跡和Western Blot。兩者時常通用。嚴(yán)格區(qū)分,蛋白(免疫)印跡,是指將蛋白質(zhì)從聚丙烯酰胺凝膠轉(zhuǎn)移到PVDF或硝基纖維素膜上,然后對蛋白質(zhì)進(jìn)行免疫檢測(1979,Towbin. etal)。Western Blot(WB)包含印跡前蛋白樣本制備和凝膠電泳分離步驟(1981,Burnette.etal)。
注意:良好的實(shí)驗(yàn)操作習(xí)慣是實(shí)驗(yàn)成功與否的關(guān)鍵。在蛋白實(shí)驗(yàn)過程中,應(yīng)注意保持實(shí)驗(yàn)環(huán)境和用具干凈,盡量低溫,以防降解。
1、WB結(jié)果中無信號或顯示信號弱?
(1) 檢測樣本不表達(dá)目的蛋白,建議選擇表達(dá)量高的組織或細(xì)胞作為陽性對照。
(2) 檢測樣本低表達(dá)目的蛋白,可提高上樣量。
(3) 樣本裂解不充分,如:核蛋白,建議使用強(qiáng)裂解液,充分釋放核蛋白。
(4) 蛋白被降解,裂解液中注意加入蛋白酶抑制劑,操作過程中注意保持干凈,避免引入蛋白酶,樣本避免反復(fù)凍融。
(5) 電泳時上樣量不足,在上樣前可用UV、BCA等方法測定濃度??偟鞍咨蠘恿縹20ug。
(6) 膜選擇不當(dāng),導(dǎo)致轉(zhuǎn)膜不完全或者透膜。20kD以下可選用0.22uM PVDF膜,>20kD可選用0.45uM。
(7) 轉(zhuǎn)印不完全或過轉(zhuǎn)印,可觀察蛋白marker轉(zhuǎn)印情況,并用麗春紅染膜確定條帶是否轉(zhuǎn)至膜上或轉(zhuǎn)過;適當(dāng)調(diào)整轉(zhuǎn)膜的時間和電流。
(8) 抗體不能識別測試種屬的相關(guān)蛋白,購買抗體前應(yīng)當(dāng)認(rèn)真閱讀抗體說明書,確定其是否能夠識別測試種屬的對應(yīng)蛋白。
(9) 一抗孵育時間不足或者濃度不夠,建議提高抗體濃度或4℃結(jié)合過夜。
(10) 二抗與一抗不匹配,選擇針對一抗來源的種屬的抗體。
(11) 洗膜過度。洗膜時間不宜過長,加入的去垢劑不宜過強(qiáng)或過多,建議使用0.1%的弱去垢劑Tween-20。
2、WB結(jié)果中雜帶較多?
(1) 目的蛋白有多個修飾位點(diǎn)(如:磷酸化位點(diǎn)、糖基化位點(diǎn)、乙?;稽c(diǎn)等),本身可以呈現(xiàn)多條帶。建議查閱文獻(xiàn)或進(jìn)行生物信息學(xué)分析,獲得蛋白序列的修飾位點(diǎn)信息,通過去修飾確定蛋白實(shí)際大小。
(2) 目的蛋白有其它剪切本。查閱文獻(xiàn)或生物信息學(xué)分析可能性。
(3) 樣本處理過程中目的蛋白發(fā)生降解。加入蛋白酶抑制劑;樣本處理時在冰上操作。
(4) 上樣量過高或上樣過程中泳道蛋白污染。適當(dāng)減少上樣量。
(5) 一抗特異性不高。重新選擇或制備高特異性的抗體。
(6) 一抗不純。純化抗體或者重新采購抗體。
(7) 一抗或者二抗?jié)舛绕?。降低抗體濃度。
3、WB結(jié)果中背景較高?
(1) 膜封閉不夠。延長封閉的時間;選擇更加適合的封閉液。
(2) 一抗稀釋度不適宜。增大稀釋倍數(shù)或者對抗體進(jìn)行滴度測試,選擇*適宜的抗體稀釋度。
(3) 一抗孵育的溫度偏高。建議4℃結(jié)合過夜。
(4) 膜在實(shí)驗(yàn)過程中干過。實(shí)驗(yàn)過程中要注意保持膜的濕潤。
(5) 檢測時曝光時間過長。減少曝光時間。
(6) 不小心接觸到膜面。建議使用鑷子夾膜角,避開蛋白。
4、WB結(jié)果中條帶變形或彌散?
(1) 蛋白上樣量過高,條帶可能分辨率低、有縱向條紋且不直。
(2) DNA污染,樣品太黏稠,條帶可能過于狹窄扭曲。上樣前先去除基因組DNA。
(3) 鹽離子濃度(NaCl)、去垢劑濃度、RIPA緩沖液濃度過高,可能引起泳道寬度不一致,泳道變寬??赏ㄟ^透析、沉淀或脫鹽降低樣品的鹽濃度。
(4) 裂解液或樣品緩沖液中還原劑過多,可能導(dǎo)致泳道邊緣有陰影。SDS-PAGE中,還原劑 DTT或 TCEP終濃度應(yīng)小于50 mM,β-巰基乙醇終濃度應(yīng)小于 2.5%。
(5) 凝膠放置時間過長,尤其偏堿性凝膠,聚丙烯酰胺可能慢慢水解成聚丙烯酸。
(6) 過量硫酸銨可能導(dǎo)致啞鈴型條帶,或泳道變寬。
(7) 凝膠不均勻或玻璃底板有氣泡,可能導(dǎo)致皺眉型條帶。
(8) 電壓太高,凝膠過熱會使條帶扭曲或邊緣呈微笑型。使用 8V/cm 電壓直到溴酚藍(lán)前沿穿過積濃縮膠,然后提高到10-15V/cm。增加預(yù)冷緩沖液或在冰浴環(huán)境電泳。
5、其它現(xiàn)象可能原因及建議:
(1) 膜上多處出現(xiàn)黑點(diǎn)或黑斑。抗體與封閉試劑發(fā)生非特異性結(jié)合。
(2) 反白(條帶顯白色)。目的蛋白含量太高或者一抗?jié)舛绕摺?/span>
(3) 蛋白分子量偏低或偏高。膠濃度不適合,高分子量要用低濃度膠;小分子蛋白要用高濃度膠。濃縮膠濃度均為 5%。分離膠的選擇:蛋白分子量很小時,推薦使用10-12%,例如蛋白分子量為 21kD 和 34kD ,選取的膠濃度為10%;分子量80kD,選10%;分子量180kD,選6%。