Western实验常用于定量或定性确定组织或细胞中蛋白质的表达情况。Western实验步骤比较繁琐,实验中的每一步细节都会对结果产生影响,今天,大博士就将多年来的实操经验分享给大家。
蛋白质抽提→蛋白质定量→上样、电泳→转膜→封闭→孵育一抗→孵育二抗→化学发光方法检测
注:视频中以博士德CYP1B1(货号PB9546)多克隆抗体为例。
WB 实验产品清单
实验步骤 | 名称 | 货号 |
蛋白抽提 | RIPA裂解液 | AR0102 |
蛋白酶抑制剂 | AR1182 | |
磷酸酶酶抑制剂 | AR1183 | |
蛋白质定量,变性 | BCA蛋白定量试剂盒 | AR0146 |
SDS-PAGE蛋白上样缓冲液(变性)(5X) | AR1112 | |
SDS-PAGE蛋白上样缓冲液(变性)(2X) | AR0131 | |
上样,电泳 | SDS-PAGE凝胶制备试剂盒 | AR0138 |
电泳缓冲液 | AR1146 | |
转膜 | 转膜缓冲液 | AR1151 |
NC膜(0.22um) | AR0135-02 | |
NC膜(0.45um) | AR0135-04 | |
转印滤纸 | AR0173 | |
封闭 | 洗涤缓冲液TBS-T | AR0195-10 |
BSA TBS缓冲系统封闭液 | AR0189 | |
孵育抗体 | Western专用一抗二抗稀释液 | AR1017 |
HRP-羊抗兔 | BA1054 | |
HRP-羊抗小鼠 | BA1050 | |
发光显色 | 超敏ECL化学发光即用型底物 | AR1170 |
WB 实验操作步骤
第一步:选择抗体
注意事项:
1. 蛋白是否有修饰;
2. 蛋白的表达情况;
3. 蛋白是否有可变剪接体;
4. 确定目的蛋白的分子量,选择合适浓度的凝胶。
第二步:蛋白提取
1.配置裂解液:预估样本总量准备裂解液。每1ml裂解液加入10ul的蛋白酶抑制剂和10ul的磷酸酶抑制剂
2.贴壁细胞:用细胞刮,刮下细胞,将含有细胞的培养液转入离心管悬浮细胞:轻轻摇晃培养瓶,将含有细胞的培养液转入离心管
3.离心,3000rpm,3min
4.弃掉培养液,加入1ml 预冷的PBS洗涤液,漂洗两次,将含有细胞的洗涤液转入EP管,
离心,3000rpm,5min
5.弃掉洗涤液, 按照每10ul细胞沉淀加入100ul裂解液的比例加入裂解液,充分混匀,置于冰上裂解30-60min
6.组织:取适量组织,称量,按照每0.1g的组织加入1ml裂解液的比例加入含有酶抑制剂的RIPA裂解液
7.充分研磨
8.将匀浆液转入离心管,冰上裂解30-60min
9.超声破碎
10.离心,10000rpm,10min
11.取上清
注意事项:
1.实验过程中尽量让样本处于低温环境;
2.提取液避免不必要的成分,建议使用RIPA裂解液;
3.建议超声处理裂解后的蛋白样品,使蛋白定量更准确,蛋白条带更清晰,背景更干净(超声时间2秒,间歇2秒,功率100-200瓦)。
第三步:蛋白定量
1.制备标准曲线,加入代测样本
2.加入显色剂
3.37℃孵育30min
4.酶标仪测定OD值
5.制作标准曲线,计算蛋白浓度
注意事项:
1.实验前蛋白定量必须做;
2.每次蛋白定量都要新鲜配置标准曲线;
3.选择定量前要了解每种方法的使用禁忌,比如BCA法禁止裂解液中有高浓度的还原剂和金属螯合剂。
第四步:蛋白变性
在样品中加入上样缓冲液,90-100℃沸水浴3-5min
注意事项:
1.对于多重跨膜的蛋白,建议70℃加热10min;
2.变性蛋白在-20℃可保存至少2个月;
3.避免样本反复冻融;
4.加入一定体积的上样缓冲液,使各样本最终浓度保持一致,一般调至3mg/ml,上样量10ul。
第五步:凝胶制备
1.装好玻璃
2.配制分离胶
3.灌入分离胶,加水压平,水平静置30min
4.凝胶聚合后,倒出蒸馏水,滤纸吸干
5.配制浓缩胶
6.灌入浓缩胶,插入梳子,水平静置30min
注意事项:
1.确保分离胶的PH8.4-8.8,浓缩胶的PH6.8;
2.过硫酸铵尽量新鲜配置;
3.凝胶需要缓慢凝固,否则会导致胶太硬造成烧胶;
4.TEMED有毒易挥发,尽量在通风橱中进行操作,根据温度适量增减,15-25℃按正常量加。
第六步:蛋白上样
1.装配电泳架
1. 倒入电泳液
2. 加入样品
注意事项:
1. 20-50μg/孔细胞,组织提取总蛋白,5-10ng/孔重组蛋白;
2. 尽量保持每个泳道的蛋白量一样,体积尽量一致;
3. 空置的泳道用等体积的上样缓冲液补齐。
第七步:蛋白电泳
1. 电压80V,开始电泳
2. 溴酚蓝跑到浓缩胶与分离胶交接处,调节电压至120V
3. 待溴酚蓝跑至凝胶底部0.5cm处,停止电泳
注意事项:
1. 在时间允许的条件下,电泳时间不尽量慢一些;
2. 电泳液不建议重复使用;
3. 蛋白Marker并不是100%准确,一般有5%左右的误差。
第八步:蛋白转膜
1.制作转印夹:割胶,按照纤维垫-滤纸-凝胶-NC膜-滤纸-纤维垫依次放好
2.将转印夹放入转印槽,倒入转膜液
3.转膜,150mA,70min
注意事项:
1.建议蛋白湿转;
2.大分子蛋白(大于200kd),可以将甲醇含量降到5-10%;
3.转膜结束后可以用丽春红检测转膜结果,单纯看Marker是否转到膜上来 判断成功与否并不准确;
4.恒流150mA/槽转膜,8%转80min,10%转70min,12%转50min。
第九步:封闭
1. 取出转好的NC膜,放入洗涤液中
2. 洗涤10min,重复3次
3. 倒掉洗涤液,加入封闭液,室温封闭90min
注意事项:
1. 建议使用实验级脱脂奶粉,一般的脱脂奶粉中的防腐剂会干扰抗原抗体的结合;
2. 封闭液最好是新鲜配置。
第十步:抗体孵育
1.倒掉封闭液,加入一抗
2.放入冰箱,4℃孵育过夜
注意事项:
1.建议使用专用抗体稀释液,有效减少一抗的非特异性结合,有效提升稀释后一抗的稳定保存时间;
2.建议过夜孵育抗体,抗原抗体反应更充分。
第十一步:洗涤
1. 倒掉一抗,洗涤10min,重复3次;
2. 倒掉洗涤液,加入二抗,室温孵育120min;
3. 倒掉二抗,洗涤10min,重复3次。
注意事项:
1. 建议使用TBS-T洗涤,对于某些抗体,TBS-T比PBS-T可以产生更强的信号;
2. 洗涤次数不宜过多,容易造成膜上蛋白丢失,也不宜过少,容易造成高背景,一般建议10min。
第十二步:检测
1. 将NC膜放入发光显色仪
2. 将配置好的发光底物覆盖NC膜
3. 化学发光成像仪,机器曝光成像
注意事项:
1. 化学发光法建议使用灵敏度高的发光液检测,可以尽量避免低丰度的蛋白出现假阴性;
2. 由于荧光法提供了多通道WB的可能性,可同时检测磷酸化蛋白和总蛋白,不用分子量的多种蛋白可同时检测,但要注意由于表位的重叠导致无法使用。
WB 实验常见问题
1.高背景
可能原因 | 解决方法 |
抗体浓度太高 | 优化/降低一抗和二抗的浓度 |
抗体孵育温度过高 | 4℃孵育 |
二抗非特异性结合或与封闭剂交叉反应 | 设置二抗对照(不加一抗),降低二抗浓度 |
一抗或二抗与封闭剂有交叉反应 | 在孵育和洗涤液中加入Tween-20减少交叉反应 |
封闭不充分 | 延长封闭时间,更换合适的封闭剂 |
抗体与其它蛋白质交叉反应 | 更换不同的封闭液;勿在含生物素体系中使用脱脂奶粉封闭;降低二抗浓度;检测二抗与膜的交叉反应性 |
洗膜不充分 | 增加洗涤次数 |
膜干燥 | 保证充分的反应液,避免出现干膜现象 |
2.信号弱或无信号
可能原因 | 解决方法 |
抗体 | 增加抗体浓度;抗体与抗原结合差;抗体丧失活性 |
抗原不足 | 增加上样量 |
抗原被封闭液遮蔽 | 试用不同的封闭液 ;优化封闭液中蛋白质浓度 ;缩短封闭时间 |
蛋白质样品在储存过程中降解 | 重新制备样品 |
转膜不充分,或洗膜过度 | 使用丽春红检测转膜效果,PVDF膜需浸透,需正确的转膜操作,勿过度洗膜 |
过度封闭 | 使用含0.5%脱脂奶或无脱脂奶的抗体稀释液,或更换封闭剂,减少封闭时间 |
一抗失效 | 使用有效期内抗体,分装保存,避免反复冻融取用, 工作液现配现用 |
酶和底物失效 | 直接将酶和底物进行混合,如果不显色则说明酶失活了。选择在有效期内、有活性的酶联物,使用新鲜的底物 |
3.非特异性条带
可能原因 | 解决方法 |
一抗浓度过高 | 在满足一定的敏感性的情况下,降低一抗浓度 |
二抗引起的非特异条带 | 免疫球蛋白是一个超家族,而标本中含有大量的类似球蛋白的抗原,容易和二抗引起反应,尤其是在变性的情况下,在满足敏感性要求的前提下,荧光标记一抗,酶标兔抗荧光就可以解决这个问题 |
蛋白的降解 | 同上 |
上样量过高 | 适当减少上样量 |
洗涤不完全 | 可适当延长洗涤时间 |
4.弥散型条带
可能原因 | 解决方法 |
抗体浓度太高 | 降低抗体浓度 |
蛋白质上样量太多 | 降低蛋白质上样量 |
迁移过快、电泳温度过高 | 降低电泳速度,低温电泳(冷室) |
酶标板底有杂物或水珠 | 读数时清理干净酶标板底部 |