蛋白印迹法(Western-blot)一、基本原理细胞色素P450是一组含亚铁血红素,结构与功能相关的超家族基因编码的同工酶,因还原型P450与一氧化碳有特殊的亲和力,且形成的复合物在波长450nm处有一特异吸收峰而得名。
已知的细胞色素P450超家族中,主要有CYP1、CYP2、CYP3三个基因家族,是生物体参与内外源性化合物生物转化酶系的主要成员,并与肿瘤的发生密切有关。
其中CYP1家族中的CYP1A1与多种前致癌物、致突变物的代谢活化及肿瘤的发展密切相关,所以对CYP1A1的研究有重要的意义。
本实验采用蛋白免疫印迹(western blotting , WB)技术分析小鼠肝,肾两个器官中的CYP1A1的含量。
WB的原理如下。
Western blotting 常用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺电泳(SDS—PAGE)法分离蛋白质。
SDS是一种阴离子去污剂,它能与绝大多数蛋白质结合。
无论与SDS结合前蛋白质的等电点是多少,结合后蛋白质将带上等量的负电荷,通常SDS与蛋白质结合的比例为1.4:1g 。
同时结合后蛋白质的分子构象发生改变,行成长椭圆棒状,其短轴大约为18nm,其长轴与分子量有关(一定范围内成正比),此时蛋白质的电泳迁移率仅与蛋白质的分子量有关。
另外,SDS—PAGE过程中还加入了二硫苏糖醇和ß-巯基乙醇等强还原剂,破坏二硫键使得蛋白质的原有空间结构充分破坏,因此SDS—PAGE能将不同分子量的蛋白质分离开。
分离后的蛋白质带有负电荷,因而用电转移的方法能有效地将蛋白质转移至固相载体上(如硝酸纤维素膜)。
用于承载蛋白质的各种膜均具有一个特点,它们都能与蛋白质发生非特异的共价结合,因而结合较为牢固,不易被后续的洗膜等操作洗脱.Western blotting所用的探针为针对靶蛋白某段氨基酸序列的抗体。
能直接与靶蛋白发生抗原抗体结合的抗体称为第一抗体(简称一抗),通常由于较难大量获得该抗体,使得对其进行标记很困难。
为此人们设计了能与一抗结合的抗体,成为第二抗体(简称二抗)。
二抗是将一抗的FC段作为抗原的,而每一物种的抗体FC段氨基酸序列都较为保守,这使得二抗能够大量生产,因而对二抗进行标记也就较为容易了。
二抗与一抗能通过抗原抗体特异性结合后,以一定的方法对二抗上的标记进行检测便可检出靶蛋白。
二、器材电热水浴箱、玻璃匀浆器、冷冻离心机、滤纸、水平摇床、电转移装置、醋酸纤维素膜(NC膜)、电泳仪、试管、微量移液器、Tip头、Epp管(2ml、5 ml、1.5 ml)三、试剂配制:1)、1.5M Tris—Hcl, pH8.8:18.16g Tris溶于60 ml ddH2O,用浓盐酸调节PH至8.8,定容至100 ml,4℃保存。
2)、1.0M Tris—Hcl, pH6.8:12.12g Tris溶于60 ml ddH2O,用浓盐酸调节PH至6.8,定容至100 ml,4℃保存。
3)、10%SDS:10g SDS溶于90 ml ddH2O,轻柔搅拌,溶解后加水至100 ml。
4)、10×TBS(Tris buffer solution), pH7.6:24.2g Tris,80g NaCl, 溶于700 ml ddH2O 用1M HCl(约15 ml)调节pH至7.6,加ddH2O 至1000 ml。
5)、TBS-T,pH7.6:前述TBS-T加Tween-20使浓度为0.1%。
6)、5×电泳缓冲液,pH8.3:15g Tris, 72g甘氨酸,5g SDS 溶于1000 ml ddH2O,4℃保存。
(若有沉淀出现,用前加热至室温即可)。
7)、转移缓冲液(25mM Tris、192 mM甘氨酸、20%甲醇),pH8.3:3.03 g Tris,14.4 g 甘氨酸,200 ml甲醇加ddH2O至1000 ml。
(勿用酸碱调节pH)。
8)、10mM PMSF液;异丙醇8 ml,PMSF0.01742 g溶解后定容至10 ml。
(使用时按照10 ml裂解液:1 ml 10mM PMSF)9)、裂解缓冲掖;包含50mmol/L Tris.HCl(Ph8.0),150mmol/L NaCl,1%TritonX:配置100ml的裂解缓冲掖,需称取Tris碱0.61g溶解于60ml 双蒸水,用浓盐酸调节Ph8.0,然后加入NaCl0.88g,TritonX—100 1ml,加水至总量为100ml。
10)、PBS 800ml 蒸馏水中加入NaCl18g,KCl0.2g,Na2HPO4 1.44g和KH2PO4 0.24g,用浓盐酸调节Ph至7.4,定容至1L。
高压灭菌。
11)、10%过硫酸胺(APS):称取APS 0.5g溶解于5ml ddH2O中,分装保存于—20℃。
12)、1%溴酚蓝: 称取0.1 g溴酚蓝溶解于10 ml ddH2O中,分装保存于4℃。
13)30%丙烯酰胺(Acr:Bis=29:1):称取丙烯酰胺(Acr)29g,甲叉丙烯酰胺(Bis)1g,用去离子水溶解并稀释至100ml,储存在棕色瓶中于4℃保存,可用1个月13)、Sample Buffer:总体积8.0 mlddH2O 3 .8 ml0.5M Tris—Hcl 1.0 ml甘油0.8 ml10%SDS 1.6 mlß-巯基乙醇0.4 ml1%溴酚蓝0.4 ml实验步骤:1、样品制备:小鼠禁食过夜,断头处死,迅速剖开腹腔,取出肝、肾分别称重↓按1g组织中加入冰预冷的10 ml裂解液,10mM PMSF 1ml 冰上制成10%的组织匀浆↓取1ml匀浆20000g,4℃、离心30分钟↓小心吸取上清液↓取少量上清液进行蛋白定量,余下的-20℃保存备用2、蛋白质定量(考马斯亮蓝染色法)考马斯亮蓝G—250 是一种蛋白质染料,最大吸收峰在465nm,当它与蛋白质以范德华力结合形成考马斯亮蓝G—250蛋白质复合物,其最大吸收峰改变为595 nm,其吸光度与蛋白质含量呈线性关系,故可以用于蛋白质含量的测定。
按下表操作。
表1加入物空白管测定管PBS 150μl 145μl考马斯亮蓝染液 2.85ml 2.85ml蛋白质提取液- 5μl摇匀,室温放置5分钟,空白调零,于595nm处比色绘制标准曲线,计算测定管的浓度3、制胶:装配好制胶玻璃板↓按下列配方配制12%的分离胶:12%的凝胶溶液成分体积(总体积10 ml)ddH2O 3.3 ml30%丙烯酰胺溶液 4 ml1.5M Tris (Ph8.8)2.5 ml10%SDS 100µl10%过硫酸胺(APS)100µlTEMED 4µl将表中的前四项组分混匀后,再加入APS和TEMED。
↓将上述溶液缓慢注入制胶玻璃片至梳齿下1cm,操作中注意防止产生气泡,聚胶30分钟后用ddH2O完全洗净封闭液。
↓按下列配方配制5%的聚集胶:5%的凝胶溶液成分体积(总体积5 ml)ddH2O 3.4 ml30%丙烯酰胺溶液 0.83 ml1.0M Tris (Ph6.8) 0.63 ml10%SDS 50µl10%过硫酸胺(APS)50µlTEMED 5µl将表中的前四项组分混匀后,再加入APS和TEMED。
↓注入聚集胶前,用滤纸吸干分离胶上的水。
缓慢注入聚集胶,过程中注意防止产生气泡。
插入梳齿,聚胶30分钟后小心拔除梳齿。
↓用ddH2O清洗梳孔,放入电泳槽备用。
4、样品处理:用Sample Buffer 按1:1稀释样品↓95℃加热变性5分钟5、上样及电泳:将电泳槽内注满1×电泳缓冲液,彻底除去点样孔中和胶底的气泡。
↓两边空白的泳道点上等量的Sample Buffer ,上样量(20µl含40µg蛋白)↓向电泳外槽内注入1×电泳缓冲液,盖上盖子,电泳开始时电压为80V,染料进入分离胶后,将电压增加到120V,稳压,当染料抵达分离胶底部约80分钟,断开电源。
6、转膜:剪6块滤纸和一块NC膜,其大小与胶相同↓将滤纸预先在转移缓冲液中浸泡5分钟,除去气泡。
↓凝胶电泳完成后取出。
按照海绵→3块滤纸→凝胶→NC膜→另外3块滤纸→海绵的顺序依次放,应避免气泡。
↓用塑料支架夹紧上述各层,放入转移内槽及外槽,注入冰预冷的转移缓冲液。
注意NC膜一侧靠正极,胶一侧靠负极。
↓转移200mA稳流,4℃,1.5小时。
7、封闭NC膜:转移完成后,取出膜放在滤纸上,用铅笔标好正面,室温干燥数分钟。
↓用western blotting封闭液封闭NC膜,室温下振荡1小时后4℃过夜(NC膜正面向上)8、一抗结合:一抗用封闭液配制(按1:20(CYP1A1)及1:200(β-actin)配制)↓室温振摇2小时(NC膜正面向上)↓以TBS-T洗膜3次,每次5-10分钟9、二抗结合:二抗以TBS-T稀释(按1:600配制)↓室温振摇孵育1.5小时(NC膜正面向上)↓以TBS-T洗膜3次,每次5-10分钟10、显色:辣根过氧化物酶显色1)在试管中先加入1ml×HRP反应缓冲液,然后依次加入试剂A500µl、试剂B500µl、C500µl混匀即可。
2)配制好的溶液应避光存放,30min内使用,染色为褐色。
3)室温下染色时间为5~30min,可根据颜色变化掌握染色时间。
4)等目的条带显色后,用少量PBS清洗。
11、照相保存(附:CYP1A1的分子量为56Kda,β-actin的分子量为43Kda)2011年研究生高级生化实验(WB)实验记录姓名年月日教师签字2011年研究生高级生化实验(WB)实验记录姓名年月日教师签字2011年研究生高级生化实验(WB)实验记录姓名年月日教师签字(此文档部分内容来源于网络,如有侵权请告知删除,文档可自行编辑修改内容,供参考,感谢您的配合和支持)。