Western blot详细操作过程讲解.docx
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Westernblot详细操作过程讲解
WesternBlot
WesternBlot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10gSDS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:
10ul100mmol/LPMSF(1mM)
0.2ul10mg/mlAprotinin(2ug/ml)
5.0ul1mg/mlLeupeptin(5ug/ml)
0.9848ml裂解液
0.5ml裂解液工作液配方:
5ul100mmol/LPMSF(1mM)
0.1ul10mg/mlAprotinin(2ug/ml)
2.5ul1mg/mlLeupeptin(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/LPMSF:
17.4mgPMSF粉末溶于1ml异丙醇(AR),分装250ul每管后-20℃保存。
使用终浓度为1mmol/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
2.10ml0.9%的生理盐水(90mgNaCl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2.0gSDS粉末,6mg溴酚蓝(BromopHenolblue;Albutest)粉末,然后用枪头加入5mL1.5mol/LTris-HCl(pH6.8),用移液管加入10mLGlycerol(甘油,丙三醇),枪头加入2mLβ-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/LTris-HCl缓冲液:
(三(羟甲基)氨基甲烷)
称取18.171gTris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/LTris-HCl缓冲液:
称取12.114gTris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/LTris-HCl缓冲液:
称取6.057gTris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0.5gAPS粉末,加入双蒸水至5mL,充分溶解,4℃保存。
5.10%SDS:
秤取10gSDS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%
7.5%
10%
12%
15%
30%acrylamide/bis
1.68ml
2.5ml
3.35ml
4.02ml
5ml
1.5mol/LTris-HCl(pH8.8)
2.5ml
2.5ml
2.5ml
2.5ml
2.5ml
10%SDS
100ul
100ul
100ul
100ul
100ul
DdH2O
5.47
4.65ml
3.8ml
3.13ml
2.15ml
10%APS(灌胶时再加)
50μL
50μL
50μL
50μL
50μL
TEMED(灌胶时再加)
5ul
5ul
5ul
5ul
5ul
分离蛋白分子量
57-212KD
36-94KD
20-80KD
12-60KD
10-43KD
混匀后在室温下静置15min,然后加入5ulTEMED即为分离胶,即可灌胶。
6.4%浓缩胶(上层胶):
0.7mL30%Acr/Bis;
1.5mL0.5mol/LTris-HCl(pH6.8);
60μL10%SDS;
3.6mL双蒸水混匀后加入50μL10%APS和5μLTEMED(灌胶时再加)。
7.1×电泳液缓冲液(使用液)(PH=8.3):
3.04gTris粉末,14.4g甘氨酸(Glycine)粉末,1gSDS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):
30.4gTris粉末,144g甘氨酸(Glycine)粉末,10gSDS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):
3.0gTris粉末,14.1g甘氨酸(Glycine)粉末,1.25gSDS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):
30.0gTris粉末,141g甘氨酸(Glycine)粉末,12.5gSDS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,ddH2O900ml,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20mL1XTBST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
1XTBST缓冲液(使用液):
24.2gTris粉末,87.6gNaCl,10mLTween20(AR)溶于800ml双蒸水中,用ddH2O定容至1000ml调节pH至7.4。
室温保存。
10XTBST缓冲液(储存液):
24.2gTris粉末,87.6gNaCl,10mLTween20(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
WesternLightningECLPro
十.STRIP膜再生
试剂100ml5ml8ml12ml14ml
10%SDS20ml1ml1.6ml2.4ml2.8ml
0.5MTrisHCl(pH6.8)12.5ml0.625ml1ml1.5ml1.75ml
ddH2067.5ml3.375ml5.4ml8.1ml9.45ml
β-mercaptoethanol0.8ml40ul64ul96ul112ul
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10ml0.9%的生理盐水(90mgNaCl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
A
B
C
D
E
F
G
H
样品
BSA含量
0ug
1ug
2.5ug
5ug
10ug
20ug
40ug
50ug
2mg/mlBSA
-
0.5ul
1.25ul
2.5ul
5ul
10ul
20ul
25ul
1ul
0.9%saline
25ul
24.5ul
23.75ul
22.5ul
20ul
15ul
5ul
-
24ul
工作液
200ul
200ul
200ul
200ul
200ul
200ul
200ul
200ul
200ul
BSA终浓度(ug/ml)
0
40
100
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.BCAA:
BCAB=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。
ABCDEFGHI
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“Gen5CHS2.04”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
No.
Samplename
OD
OD0
OD-OD0
Testvolume(μl)
proteinconcentration(μg/μl)
Samplevolume(μl)
protein(μg)
Addingsamplevolume(μl/20μg蛋白)
Sample1
A549-Ctrl-24h
0.695
0.347
0.348
1
6.90
40
499.07
2.90
Sample2
A549-NTsiRNA-24h
0.639
0.347
0.292
1
5.76
40
272.44
3.47
Sample3
A549-NEK2siRNA-24h
0.709
0.347
0.362
1
7.18
40
289.56
2.78
Sample4
A549-NEK2siRNA-24h
0.676
0.347
0.329
1
6.51
40
386.32
3.07
Sample5
A549-Ctrl-48h
0.591
0.347
0.244
1
4.79
50
411.31
4.17
Sample6
A549-NTsiRNA-48h
0.536
0.347
0.189
1
3.70
50
430.08
5.41
Sample7
A549-NEK2siRNA-48h
0.574
0.347
0.227
1
4.45
50
354.13
4.49
Sample8
A549-NEK2siRNA-48h
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.
A549-Ctrl-
24h
A549-NTsiRNA-
24h
A549-NEK2siRNA-24h
A549-NEK2siRNA-24h
A549-Ctrl-
48h
A549-NTsiRNA-48h
A549-NEK2siRNA-48h
A549-NEK2siRNA-48h
样品用量(ul)
2.90
3.47
2.78
3.07
4.17
5.41
4.49
4.26
ddH20
(ul)
12.10
11.53
12.22
11.93
10.83
9.59
10.51
10.74
Loadingbuffer(ul)
3
3
3
3
3
3
3
3
样品终含量(ug)
20
20
20
20
20
20
20
20
总体积(ul)
18
18
18
18
18
18
18
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50ul10%APS和5ulTEMED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50ul10%APS和5ulTEMED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2ml1×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10ulMarker,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30V4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×TBST5ml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WesternLightningECLPro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GeneSys软件→Blots→ChemiBlot(Series)→BioRadblot(7×8.4cm)→ChemiFast(ECLPlus)→Marker勾选→选择拍摄张数(根据实际情况选择)→勾选“…ofpreviousimage”→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SDSloadingbuffer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*10m