Western blot详细操作过程

更新时间:2024-05-14 06:25:01 阅读量: 综合文库 文档下载

说明:文章内容仅供预览,部分内容可能不全。下载后的文档,内容与下面显示的完全一致。下载之前请确认下面内容是否您想要的,是否完整无缺。

Western Blot

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(NC)膜或聚偏二氟乙烯(PVDF)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,经过底物显色以检测电泳分离的特异性目的基因表达的蛋白成分。该技术广泛应用于检测蛋白水平的表达。

流程:蛋白样品的提取→蛋白样品定量与变性→PAGE凝胶电泳→转膜→丽春红染色→封闭→抗体孵育→底物显色。

实验器材和试剂:

一. 蛋白提取试剂

1.10% SDS裂解液:

称取10g SDS粉末加入双蒸水至90mL,充分溶解,定容至100ml室温保存。 2.RIPA裂解液

1ml裂解液工作液配方: 10ul 100mmol/L PMSF (1mM) 0.2ul 10mg/ml Aprotinin (2ug/ml) 5.0ul 1mg/ml Leupeptin (5ug/ml)

试剂盒RIPA 0.9848ml 裂解液

0.5ml裂解液工作液配方: 5ul 100mmol/L PMSF (1mM) 0.1ul 10mg/ml Aprotinin (2ug/ml) 2.5ul 1mg/ml Leupeptin (5ug/ml)

0.4924ml 裂解液 PMSF必须摇匀至无结晶时才可与裂解液混合

3.蛋白酶抑制剂:100mmol/L PMSF:

17.4mg PMSF粉末溶于1ml异丙醇(AR),分装250ul每管后-20℃保存。使用终浓度为1 mmol/L。【PMSF:在溶液中不稳定,应在临用前从储存液中现加于裂解液中。PMSF剧毒,严重损害呼吸道粘膜、眼睛及皮肤,吸入、吞进或通过皮肤吸收后有致命危险一旦眼睛或皮肤接触了PMSF,应立即用大量的水冲洗。凡被PMSF污染的衣物应予丢弃。】

二. 蛋白定量试剂: 1. BCA蛋白定量试剂盒

2. 10ml 0.9%的生理盐水(90mg NaCl溶于10ml去离子水中) 三. 上样用试剂: 6×SDS上样缓冲液:

取一个离心管,秤取2.0g SDS粉末,6mg溴酚蓝(BromopHenolblue;Albutest)粉末,然后用枪头加入5mL 1.5mol/L Tris-HCl (pH 6.8),用移液管加入10mL Glycerol(甘油,丙三醇),枪头加入2mL β-mercapteethanol(β-巯基乙醇)充分混匀,加双蒸水定容至20ml,涡旋溶解。4℃避光保存。

四. 电泳工作液:

1. 1.5mol/L Tris-HCl缓冲液:(三(羟甲基)氨基甲烷)

称取18.171g Tris粉末,加入60mL 双蒸水中,加盐酸调节pH至6.8或8.8,定容至100mL。4℃保存。可致癌,不要直接接触皮肤。 2. 1.0mol/L Tris-HCl缓冲液:

称取12.114g Tris粉末,加入60mL 双蒸水中,加盐酸调节pH至6.8或8.8,定容至100mL。4℃保存。可致癌,不要直接接触皮肤。 3. 0.5mol/L Tris-HCl缓冲液: 称取6.057g Tris粉末,加入60mL 双蒸水中,加盐酸调节pH至6.8或8.8,定容至100mL。4℃保存。可致癌,不要直接接触皮肤。 4.10% APS:(一周内使用,最好新鲜配置)

称取0.5g APS粉末,加入双蒸水至5 mL,充分溶解,4℃保存。

5.10% SDS:

秤取10g SDS粉末溶于100ml双蒸水中,可50℃水浴下溶解,室温保存。如在长期保存中出现沉淀,水浴溶化后,仍可使用

5.分离胶(下层胶): 分离胶 5% 30% acrylamide/bis 1.68ml 1.5mol/L Tris-HCl (pH 8.8) 2.5ml 10% SDS 100ul DdH2O 5.47 10%APS(灌胶时再加) 50μL TEMED(灌胶时再加) 5ul 分离蛋白分子量 57-212KD 6. 4%浓缩胶(上层胶):

0.7mL 30% Acr/Bis;

7.5% 2.5ml 2.5ml 100ul 4.65ml 50μL 5ul 36-94KD 10% 3.35ml 2.5ml 100ul 3.8ml 50μL 5ul 20-80KD 12% 4.02ml 2.5ml 100ul 3.13ml 50μL 5ul 12-60KD 15% 5ml 2.5ml 100ul 2.15ml 50μL 5ul 10-43KD 混匀后在室温下静置15min,然后加入5ul TEMED即为分离胶,即可灌胶。

1.5mL 0.5mol/L Tris-HCl (pH 6.8); 60μL 10% SDS;

3.6mL双蒸水混匀后加入50μL 10% APS和5μL TEMED(灌胶时再加)。

7.1×电泳液缓冲液(使用液)(PH=8.3):

3.04 g Tris粉末,14.4g甘氨酸(Glycine)粉末,1g SDS粉末溶于800ml双蒸水中,调PH=8.3,用ddH2O定容至1000ml,室温保存。可重复使用3-5次。

10×电泳液缓冲液(储存液)(PH=8.3):

30.4 g Tris粉末,144g甘氨酸(Glycine)粉末,10g SDS粉末溶于800ml双蒸水中,调PH=8.3(浓HCl调),用ddH2O定容至1000ml,室温保存。 五. 转膜工作液:

1×转膜液缓冲液(使用液)(PH=8.3):

3.0 g Tris粉末,14.1g甘氨酸(Glycine)粉末,1.25g SDS粉末溶于800ml双蒸水中,用ddH2O定容至1000ml,溶解后室温保存,使用时再加250mL甲醇(AR)可重复使用3-5次。

10×转膜液缓冲液(储存液)(PH=8.3):

30.0 g Tris粉末,141g甘氨酸(Glycine)粉末,12.5g SDS粉末溶于800ml双蒸水中,用ddH2O定容至1000ml,溶解后室温保存。使用时稀释10倍,加入20%甲醇。可取10×溶液100ml, ddH2O 900ml,甲醇250ml。(重复利用再重新加入甲醇50ml) 六. 封闭液

1g脱脂奶粉于20mL 1X TBST混匀,4℃保存。保存时间不能太久,有味道就不能用了。

七. 抗体孵育用液

1X TBST缓冲液(使用液):

24.2g Tris粉末,87.6g NaCl,10mL Tween20(AR)溶于800ml双蒸水中,用ddH2O定容至1000ml调节pH至7.4。室温保存。 10X TBST缓冲液(储存液):

24.2g Tris粉末,87.6g NaCl,10mL Tween20(AR)溶于800ml双蒸水中,用ddH2O定容至1000ml调节pH至7.4。室温保存。 八. 丽春红染液(可回收利用) 九. 显影液

Western Lightning ECL Pro 十. STRIP膜再生

试剂 100ml 5ml 8ml 12ml 14ml 10% SDS 20ml 1ml 1.6ml 2.4ml 2.8ml 0.5M Tris HCl (pH6.8) 12.5ml 0.625ml 1ml 1.5ml 1.75ml ddH20 67.5ml 3.375ml 5.4ml 8.1ml 9.45ml β- mercaptoethanol 0.8ml 40ul 64ul 96ul 112ul

操作步骤:

(一) 蛋白样品制备

(1)待测蛋白细胞收集

1.准备冰盒,提前准备好需要的试剂和器材,EP管:标记好相关信息(细胞名称,蛋白提取,转染信息,时间);离心管,滴管,含血清的培养液,胰蛋白酶,PBS。4℃离心机提前预冷;

2.弃掉皿内的无血清培养液(含血清的培养液,可直接收到相应的离心管),用1.0ml的PBS清洗,将PBS收到相应的离心管内,再用1.0ml的PBS清洗,收集PBS,每皿加1ml的胰蛋白酶进行消化,37℃,5min。

3.消化后将皿放在冰盒上,冰上操作。用培养液(可以用离心管内带血清的培养液)吹打细胞,收入离心管(可再冲洗一次,冲洗干净),将离心管配平后放1500r/5min离心。 4.取出离心管,吸掉上清(注意不要碰到蛋白固体),管底留少量液体,用手弹离心管底部,震荡离心管,加入1ml的PBS吹打几次后移入相应的EP管,在离心管再加入0.5ml的PBS清洗加入EP管。EP管配平后4℃,1500r/5min。

5.取出EP管,轻轻吸掉上清,留少许液体在底部,弹几下EP管进行震荡,加入1.5ml的PBS涡旋3-5次,配平后4℃,1500r/5min。

6.取出EP管,轻轻吸掉上清,留少许液体在底部,配平状态在4℃离心机进行离心,转速为最高转速14800转,达到此速度立刻停止,取出EP管,小心吸掉所有的液体。 7.将EP管放在-80℃冰箱内保存。

(2)细胞总蛋白的提取:

1.准备相应的试剂和器材,按照配方配置裂解液和 PMSF溶液,4℃离心机提前开机预冷,准备冰盒。

2.取出收集好的蛋白样品置于冰上。

3. 按照配方配置裂解工作液,(根据试剂盒实际要求)摇匀置于冰上。(PMSF要摇匀至无结晶时才可与裂解液混合),取40-50ul(细胞多用50ul)裂解工作液加入细胞EP管中,吹打均匀,涡旋几次,冰上裂解30min,(裂解期间每10min涡旋一次),裂解完成后再涡旋一次然后转移至4℃离心机14800r/20min(提前开离心机预冷)。取出离心后的EP管吸取上清,置于新的EP管中。

4. 将轻微离心后的上清可分装后放于-20℃保存。 (二) 蛋白含量的测定

1. 配置10ml 0.9%的生理盐水(90mg NaCl溶于10ml去离子水中),用于

配置相应的BSA梯度溶液。

2. 将标准样品和蛋白样品按下表稀释和加样

检测范围=(20-2000ug/ml) 瓶号 BSA含量 2mg/mlBSA 工作液 BSA终浓度(ug/ml) A 0ug - B 1ug 0.5ul C 2.5ug 1.25ul 200ul 100 D 5ug 2.5ul E 10ug 5ul F 20ug 10ul 15ul G 40ug 20ul 5ul H 50ug 25ul - 样品 1ul 24ul 0.9%saline 25ul 24.5ul 23.75ul 22.5ul 20ul 200ul 200ul 0 40 200ul 200ul 200ul 200ul 200ul 200ul 200 400 800 1600 2000 工作液最后加 ,加工作业速度要快,且在冰上操作。样品:工作液=1:8(25ul:200ul)

3. BCA A:BCA B=50:1,每孔需要200ul工作液。根据需要的数量配置工作液,所需工作液的总体积为:

(标准品的个数 + 待测蛋白质样品的个数)×( 实验重复次数)×(用于每个样品的工作液的体积) =所需的工作液

(当试剂 B 加入到试剂 A 中时,开始可观察到有浑浊产生,经搅拌后浑浊会迅速消失,得到绿色澄清工作液。工作液储存于密闭容器中,在室温下可稳定保存数天)

注:如果样品有限,则可取标准品和待测未知样品10ul(样品与工作液的比例为1:20)。然而,在这种情况下,定量分析的检测范围将被限制在125-2000g/mL。

A B C D E F G H I

标准蛋白样品 待测蛋白

4. 将微孔板密封,在 37℃恒温箱30转中孵育30分钟。(孵育时盖报纸避光)

5. 将微孔板冷却到室温。使用微孔板读数仪,测量样品在 562nm 或该波长附近的吸光值。打开酶标仪“Gen5 CHS 2.04”图标→新建记录→检测,吸收光→波长562→打开96孔板盖子放入机器开始检测,将结果复制到Excel中拷贝。

??该方法在波长 540-590nm 范围内均可成功得到结果。

由于微孔板酶标仪的光路长度比使用比色皿的分光光度计短,因此微孔板方案要求样品与工作液的比例更高,才能获得与试管标准方案相同的灵敏度。如果想要得到较高的562nm 处的吸光值,则需将孵育时间增加到2 小时。

延长孵育时间或升高温度将会增加样品在562nm 处的吸光值,也会降低试剂的最低检测下限和该方案的检测范围。

6. 将各个标准品和待测蛋白质样品在 562nm 处的吸光值根据公式计算出相应的蛋白浓度。

2016/3/9 全蛋白

ODOD OD0 -OD0 0.695 0.347 0.348 Test volume protein concentration (μg/μl) 6.90 Sample volume (μl) 40 protein (μg) Adding sample volume(μl/20μg蛋白) No. Sample name (μl) 1 Sample1 A549-Ctrl-2499.07 2.90

4h A549-NT siRNA-24h A549-NEK2 siRNA-24h A549-NEK2 siRNA-24h A549-Ctrl-48h A549-NT siRNA-48h A549-NEK2 siRNA-48h A549-NEK2 siRNA-48h Sample2 0.639 0.347 0.292 1 5.76 40 272.44 3.47 Sample3 0.709 0.347 0.362 1 7.18 40 289.56 2.78 Sample4 0.676 0.347 0.329 1 6.51 40 386.32 3.07 Sample5 0.591 0.347 0.244 1 4.79 50 411.31 4.17 Sample6 0.536 0.347 0.189 1 3.70 50 430.08 5.41 Sample7 0.574 0.347 0.227 1 4.45 50 354.13 4.49 Sample8 0.586 0.347 0.239 1 4.69 50 263.45 4.26

(三)蛋白变性

按下表进行配置:(上样缓冲液应新鲜配置)

NO. 样品用量(ul) ddH20 (ul) Loadingbuffer(ul) A549-Ctrl- 24h A549-NT siRNA- 24h A549-NEK2 siRNA-24h A549-NEK2 siRNA-24h A549-Ctrl- 48h A549-NT siRNA-48h A549-NEK2 siRNA-48h A549-NEK2 siRNA-48h 2.90 12.10 3 20 18 3.47 11.53 3 20 2.78 12.22 3 20 18 3.07 11.93 3 20 18 4.17 10.83 3 20 18 5.41 9.59 3 20 18 4.49 10.51 3 20 18 4.26 10.74 3 20 18 样品终含量(ug) 总体积(ul) 配置过程在冰上操作

漩涡震荡后70℃水浴10min,可以-20℃保存备用。

(四) SDS-PAGE电泳

(1) 清洗玻璃板:用水轻轻冲洗玻璃板,洗干净后用干净的纸或布擦干,然后将接触胶的一面用酒精擦洗,擦干后开始装配。玻璃板的下缘必须对齐。若不继续使用,需用乙醇擦拭后晾干再妥善收起来,梳子应用水洗干净,临用前用乙醇擦拭晾干。 (2) 灌胶与上样

1、 玻璃板对齐后放入夹中卡紧,然后垂直卡在架子上准备灌胶。装配好后,插入梳子,

在最上边的红线下侧一点点处(梳子插入的位置)用油笔做一条直线标记,分离胶加至此线。

2、 配置分离胶,在烧杯里放入旋子(旋子在放烧杯的一层),低速转动10-15min,然后加入50ul 10% APS和5ul TEMED后立即摇匀即可灌胶,烧杯口紧贴灌胶板,将分离胶灌入玻璃板夹层,待胶面升到画的界限,停止灌胶。然后胶上加一层双蒸水,平移均匀加入,加到满,压平分离胶,液封后的胶凝的更快,等待30-40min,待凝固后,形成明显的界限,倒出上层的双蒸水,并用纸吸干剩余的双蒸水。(操作时胶一定要沿玻璃板流下,这样胶中才不会有气泡。加双蒸水时要沿着玻璃板左右平移加,速度不能太快,否则胶会被冲变型。)

3、 在等待分离胶凝固的同时按前面方法配4%的浓缩胶,配好后在凝固好的前10-15min,烧杯里加入旋子慢速旋转10-15min,然后加入50ul 10% APS和5ul TEMED后立即摇匀即可灌胶。将剩余空间灌满浓缩胶然后选择合适的梳子插入浓缩胶中,待凝固。(灌胶时也要使胶沿玻璃板流下以免胶中有气泡产生。插梳子时要使梳子保持水平)实验提前5-8小时制作电泳胶/或过夜。(一块板可用2ml 1×TBST放在密封的袋中保存)

4.在分离胶凝固的同时配置电泳缓冲液并进行蛋白变性处理。

5、胶凝固后,取出PAGE胶板,用双蒸水冲洗干净,将胶水平放置,双手从两侧同时缓慢抽出梳子,用双蒸水轻轻冲洗胶孔,装入电泳槽板上,上推胶板以避免漏液,装入垂直槽固定架,将其放入电泳槽中,加入电泳缓冲液,用枪头插入胶孔轻轻吹打几次,赶出孔内液体。(小玻璃板面向内,大玻璃板面向外。若只跑一块胶,那槽另一边要垫一块塑料板且有字的一面面向外。)

6、 按照上样顺序将变性过的蛋白进行加样,在样品一侧加入10ul Marker,对应电极盖好盖子。

7、调整电压为100-120进行电泳,90min,随时观察,条带到底即可停止进行转膜。 (五)转膜

1.电泳过程配置转膜缓冲液

2将裁剪掉右上角的聚偏二氟乙烯(PVDF)膜泡入甲醇中(缓慢摇动)2min(硝酸纤维素(NC)膜不需要浸泡甲醛),用双蒸水冲洗干净,加入双蒸水摇动2min。在反应盆内倒入的转膜缓冲液,将海绵,滤纸和PVDF膜完全浸入缓冲液中,至少浸泡30min,需要浸泡的是两块滤纸,两块海绵,一块PVDF/NC膜。

3.将电泳完的凝胶玻璃板取出,用双蒸水冲洗干净,用塑料的铲子缓慢撬开小玻璃板,然后用浸泡过缓冲液的一块滤纸贴在胶上,反过来将玻璃板用长片撬下来,按照marker的标志切割目的蛋白所在区域的凝胶,将浓缩胶部分切除(大蛋白不需要切除),将转膜夹放

在转膜槽上,黑色在下,白色在上,在黑色板上铺上海绵,用移液枪吸取10mL的缓冲液,缓慢冲洗3次(有泡沫的部分不要吐出),然后用滚子朝一个方向滚,赶出气泡,重复三次,一共滚三次;然后将带有胶的滤纸铺上,滚三次,铺上膜,滚三次,铺上滤纸,滚三次,铺上海绵,滚3次,将白色盖板盖上,卡扣位置朝上,插入电泳槽,黑色对黑色,红色对红色,倒满缓冲液,对应电极盖上盖子。将电流调制40-42V进行转膜,转膜90min/或30V 4度overnight。转膜过程中配置1×TBST和封闭液。

4.转膜完成后取出PVD/NCF膜(膜上蛋白marker清晰,胶上无明显蛋白marker,表明转膜完全),剪除无蛋白区域,在右上角剪去一角,已确认方向,将膜用双蒸水清洗三次,浸泡进丽春红染液中染色,置于摇床中速3min左右(丽春红染液回收),用双蒸水重复漂洗2-3次直至出现清,拍照记录晰条带,如条带清晰整齐则表明之前的步骤成功。再用TBST清洗一次(不能直接冲着膜加液)。 (六)封闭

1.转膜过程配置封闭液,在磁力搅拌器上一直搅拌溶解,溶解后4度保存备用。

2.将洗掉染液的PVDF膜取出放入盛有封闭液的方盒中,将膜完全浸润,盖好盖子,在摇床上中速摇动1h。 (七)抗体孵育

1.取出封闭后的膜加入1×TBST 5ml左右摇晃几下倒掉,倒入10ml(浸没)TBST,摇床中速15min,再清洗2次,每次5min。

2.将稀释后的一抗连同膜转移到密封塑料袋内(或者孵育盒内),在室温下转动1-2小时,转移至4℃冰箱中摇动过夜。

3.将过夜后的膜从一抗中取出(一抗回收)加入10ml(浸没)TBST,摇床中速15min,倒掉后再清洗2次,每次5min。

4.将稀释后的二抗倒入抗体孵育盒,将PVDF膜置于二抗中室温缓慢摇动30min-1h。(二抗回收)加入10ml(浸没)TBST,摇床中速5min,重复三次。 (清洗过的膜放在1×TBST,4℃保存)。(切带后,一个空需要大约1.5ml二抗)

(八)底物显影

1.将Western Lightning ECL Pro化学发光A液和B液按1:1的比例根据膜的大小选择合适用量在EP管中混合均匀(一整张膜需要1ml,即A,B液各0.5ml),将PVDF膜控干后铺于显影塑料盒内,将显影混合液均匀的涂在PVDF膜上,避光孵育5min左右,将膜夹在塑料膜内,将塑料膜置于显影仪器进行显影。打开Gene Sys软件→Blots→Chemi Blot(Series)

→BioRad blot(7×8.4cm)→ChemiFast(ECL Plus)→Marker 勾选→选择拍摄张数(根据实际情况选择)→勾选“…of previous image”→选择三张拍摄时间(30s,1min,3min根据实际情况选择)→调整曝光出来图像的效果→保存→关闭仪器。根据显影结果进行分析。 (九)STRIP膜再生 去除一抗二抗

1.将显影过的膜用双蒸水清洗几次,泡进strip缓冲液中,恒温箱内50度115转,孵育45min。

2.取出孵育后的膜用双蒸水清洗几次,用TBST在摇床上清洗3次,每次15min。 3.一抗过夜,二抗孵育,再显影。

前期准备:蛋白已经定量,各样本已经稀释到某固定浓度,已经和SDS loading buffer混合,已经分装好,保存与-20°。头天下午或晚上配胶,分离胶和浓缩胶一起配好,带上梳子,放入潮湿的自封袋内放入4°冰箱备用。

8:00 从冰箱里取出蛋白样品,用PCR仪95度加热5min。混合均匀并离心。

8:30 取出昨晚配好的胶,组合,加电泳液。在电泳液里拔梳子能稍微容易一些。用10ul的枪加样。

9:00 开始电泳。恒流30mA一般1个小时足够了。

9:30 开始准备转膜用的滤纸和PVDF膜,PVDF膜泡甲醇。一般8cm的宽是固定的,所以如果要裁胶的话可以先大概估计一下。

10:10 电泳结束(假设电泳用了70分钟),起开玻璃板,裁出胶上所要的条带,如果整块胶转就更方便了。把胶放在盛有转膜缓冲液的培养皿里。

11:00 转膜开始(这里裁纸和铺三明治还是比较费时间的,我一般要用30分钟到50min,所以这里要抓紧时间)。

12:00 转膜结束(这里按60min的半干转的时间来计算)。开始封闭1h。

13:00 封闭结束,开始孵育一抗(在这里你可以选择一抗孵育过夜,如果不过夜的那一天就能结束),如果不过夜的话我一般选择37° 1h然后在室温(23°左右)再1h。 15:00 一抗孵育结束。TBST洗涤3*10min或者5*6min。 15:30 开始孵育二抗。室温1h足够了。

16:30 二抗孵育结束。TBST洗涤3*10min或者5*6min,这里推荐采用5*6min。

17:00 ECL发光,压片10min,显影1min,定影10min,那么在18:00之前你就能看到结果了,呵呵,如果结果不好还有后招,用stripping(一抗二抗洗脱液)洗涤,我用的是碧云天的碱性一抗二抗洗脱液,按照说明书来一般20min就行,然后洗涤几次,重新封闭1h,然后一抗过夜,明日在继续战斗。这样的话18:30之前也能结束战斗了。

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/ie97.html

Top