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蛋白專題：蛋白質(zhì)免疫印跡（Western Blot ）

來源：上海北諾生物科技有限公司   2012年12月16日 19:21  

蛋白質(zhì)免疫印跡（Western Blot ）可以：（1）從蛋白質(zhì)混合物中檢出目標(biāo)蛋白質(zhì),；（2）定量或定性確定細(xì)胞或組織中蛋白質(zhì)的表達(dá)情況；（3）用于蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì),、蛋白質(zhì)-DNA,、蛋白質(zhì)-RNA相互作用后續(xù)分析。

實(shí)驗(yàn)方法
  • 底物化學(xué)發(fā)光ECL法
實(shí)驗(yàn)方法原理

Western免疫印跡（Western Blot）是將蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)移到膜上,，然后利用抗體進(jìn)行檢測的方法,。對已知表達(dá)蛋白，可用相應(yīng)抗體作為一抗進(jìn)行檢測,，對新基因的表達(dá)產(chǎn)物,，可通過融合部分的抗體檢測。

與Southern或Northern雜交方法類似,，但Western Blot采用的是聚丙烯酰胺凝膠電泳,，被檢測物是蛋白質(zhì)，“探針”是抗體,，“顯色”用標(biāo)記的二抗,。

經(jīng)過PAGE分離的蛋白質(zhì)樣品，轉(zhuǎn)移到固相載體（例如硝酸纖維素薄膜）上,，固相載體以非共價(jià)鍵形式吸附蛋白質(zhì),，且能保持電泳分離的多肽類型及其生物學(xué)活性不變。以固相載體上的蛋白質(zhì)或多肽作為抗原,，與對應(yīng)的抗體起免疫反應(yīng),，再與酶或同位素標(biāo)記的第二抗體起反應(yīng)，經(jīng)過底物顯色或放射自顯影以檢測電泳分離的特異性目的基因表達(dá)的蛋白成分,。該技術(shù)也廣泛應(yīng)用于檢測蛋白水平的表達(dá),。

 
實(shí)驗(yàn)材料
試劑、試劑盒
儀器,、耗材
實(shí)驗(yàn)步驟
一,、試劑準(zhǔn)備
 
1.  SDS-PAGE試劑：見聚丙烯酰胺凝膠電泳實(shí)驗(yàn)。
 
2.  勻漿緩沖液：1.0 M Tris-HCl（pH 6.8） 1.0 ml,；10%SDS 6.0 ml,；β-巰基乙醇 0.2 ml；ddH2O 2.8 ml,。
 
3.  轉(zhuǎn)膜緩沖液：甘氨酸 2.9 g,；Tris 5.8 g；SDS 0.37 g,；甲醇200 ml,；加ddH2O定容至1000 ml。
 
4.  0.01 M PBS（pH7.4）：NaCl 8.0 g,；KCl 0.2 g；Na2HPO4 1.44 g；KH2PO4 0.24 g,；加ddH2O至1000 ml,。
 
5.  膜染色液：考馬斯亮蘭 0.2 g；甲醇80 ml,；乙酸2 ml,；ddH2O118 ml。包被液（5%脫脂奶粉,，現(xiàn)配）：脫脂奶粉1.0 g 溶于20 ml的0.01 M PBS中,。
 
6.  顯色液：DAB 6.0 mg；0.01 M PBS 10.0 ml,；硫酸鎳胺 0.1 ml,；H202 1.0 μl。

二,、蛋白樣品制備
 
1.   單層貼壁細(xì)胞總蛋白的提取
 
（1） 倒掉培養(yǎng)液,，并將瓶倒扣在吸水紙上使吸水紙吸干培養(yǎng)液（或?qū)⑵恐绷⒎胖靡粫菏箽堄嗯囵B(yǎng)液流到瓶底然后再用移液器將其吸走）。
 
（2） 每瓶細(xì)胞加3 ml 4℃預(yù)冷的PBS（0.01M pH7.2～7.3）,。平放輕輕搖動1 min洗滌細(xì)胞,，然后棄去洗液。重復(fù)以上操作兩次,，共洗細(xì)胞三次以洗去培養(yǎng)液,。將PBS棄凈后把培養(yǎng)瓶置于冰上。
 
（3）按1ml裂解液加10 μl PMSF（100 mM）,，搖勻置于冰上,。（PMSF要搖勻至無結(jié)晶時(shí)才可與裂解液混合。）
 
（4） 每瓶細(xì)胞加400 μl含PMSF的裂解液,，于冰上裂解30 min,，為使細(xì)胞充分裂解培養(yǎng)瓶要經(jīng)常來回?fù)u動。
 
（5）裂解完后,，用干凈的刮棒將細(xì)胞刮于培養(yǎng)瓶的一側(cè)（動作要快）,，然后用槍將細(xì)胞碎片和裂解液移至1.5 ml離心管中。（整個(gè)操作盡量在冰上進(jìn)行,。）
 
（6）于4℃下12000 rpm離心5 min,。（提前開離心機(jī)預(yù)冷）
 
（7） 將離心后的上清分裝轉(zhuǎn)移倒0.5 ml的離心管中放于－20℃保存。
 
2.   組織中總蛋白的提取
 
（1）將少量組織塊置于1～2 ml勻漿器中球狀部位,，用干凈的剪刀將組織塊盡量剪碎,。
 
（2） 加400 μL單去污劑裂解液裂（含PMSF）于勻漿器中，進(jìn)行勻漿,。然后置于冰上,。
 
（3）幾分鐘后再碾一會兒再置于冰上,，要重復(fù)碾幾次使組織盡量碾碎。
 
（4） 裂解30 min后,，即可用移液器將裂解液移至1.5 ml離心管中,，然后在4℃下12000 rpm離心5 min，取上清分裝于0.5 ml離心管中并置于－20℃保存,。
 
3.   加藥物處理的貼壁細(xì)胞總蛋白的提取
 
由于受藥物的影響,，一些細(xì)胞脫落下來，所以除按1操作外還應(yīng)收集培養(yǎng)液中的細(xì)胞,。以下是培養(yǎng)液中細(xì)胞總蛋白的提?。?/div>
 
（1）將培養(yǎng)液倒至15 ml離心管中，于2500 rpm離心5 min,。
 
（2）棄上清,，加入4 ml PBS并用槍輕輕吹打洗滌，然后2500 rpm離心5 min,。棄上清后用PBS重復(fù)洗滌一次,。
 
（3）用槍洗干上清后，加100 μL裂解液（含PMSF）冰上裂解30 min,，裂解過程中要經(jīng)常彈一彈以使細(xì)胞充分裂解,。
 
（4）將裂解液與培養(yǎng)瓶中裂解液混在一起4℃、12000 rpm離心5 min,，取上清分裝于0.5 ml離心管中并置于－20℃保存,。
 
三、 蛋白含量的測定
 
1.  制作標(biāo)準(zhǔn)曲線
 
（1）從－20℃取出1 mg/ml BSA,，室溫融化后,，備用。
 
（2）取18個(gè)1.5 ml離心管,，3個(gè)一組,，分別標(biāo)記為0 mg，2.5 mg,，5.0 mg,，10.0 mg，20.0 mg,，40.0 mg,。
 
（3）按下表在各管中加入各種試劑。

（4） 混勻后,，室溫放置2 min,。在生物分光光度計(jì)（Bio-Photometer，Eppendorf）上比色分析,。
 
2.  檢測樣品蛋白含量
 
（1）取足量的1.5 ml離心管,，每管加入4℃儲存的考馬斯亮藍(lán)溶液1 ml,。室溫放置30 min后即可用于測蛋白。
 
（2） 取一管考馬斯亮藍(lán)加0.15 mol/L NaCl溶液100 ml,，混勻放置2分鐘可做為空白樣品,，將空白倒入比色杯中在做好標(biāo)準(zhǔn)曲線的程序下按blank測空白樣品。
 
（3）棄空白樣品,，用無水乙醇清洗比色杯2次（每次0.5 mL），再用無菌水洗一次,。
 
（4）取一管考馬斯亮藍(lán)加95 ml 0.15 mol/L NaCl NaCl溶液和5 ml待測蛋白樣品,，混勻后靜置2 min，倒入扣干的比色杯中按sample鍵測樣品,。
 
注意：每測一個(gè)樣品都要將比色杯用無水乙醇洗2次,，無菌水洗一次?？赏瑫r(shí)混合好多個(gè)樣品再一起測,，這樣對測定大量的蛋白樣品可節(jié)省很多時(shí)間。測得的結(jié)果是5 ml樣品含的蛋白量,。
 
四,、SDS－PAGE電泳
 
1.  清洗玻璃板
 
一只手扣緊玻璃板，另一只手蘸點(diǎn)洗衣粉輕輕擦洗,。兩面都擦洗過后用自來水沖,，再用蒸餾水沖洗干凈后立在筐里晾干,。
 
2.  灌膠與上樣
 
（1）玻璃板對齊后放入夾中卡緊。然后垂直卡在架子上準(zhǔn)備灌膠。（操作時(shí)要使兩玻璃對齊,，以免漏膠。）
 
（2）按前面方法配10%分離膠,，加入TEMED后立即搖勻即可灌膠,。灌膠時(shí)，可用10 ml槍吸取5 ml膠沿玻璃放出,，待膠面升到綠帶中間線高度時(shí)即可,。然后膠上加一層水，液封后的膠凝的更快,。（灌膠時(shí)開始可快一些,，膠面快到所需高度時(shí)要放慢速度。操作時(shí)膠一定要沿玻璃板流下,，這樣膠中才不會有氣泡,。加水液封時(shí)要很慢，否則膠會被沖變型,。）
 
（3）當(dāng)水和膠之間有一條折射線時(shí),，說明膠已凝了,。再等3 min使膠充分凝固就可倒去膠上層水并用吸水紙將水吸干。
 
（4）按前面方法配4%的濃縮膠,加入TEMED后立即搖勻即可灌膠,。將剩余空間灌滿濃縮膠然后將梳子插入濃縮膠中,。灌膠時(shí)也要使膠沿玻璃板流下以免膠中有氣泡產(chǎn)生。插梳子時(shí)要使梳子保持水平,。由于膠凝固時(shí)體積會收縮減小,，從而使加樣孔的上樣體積減小，所以在濃縮膠凝固的過程中要經(jīng)常在兩邊補(bǔ)膠,。待到濃縮膠凝固后,，兩手分別捏住梳子的兩邊豎直向上輕輕將其拔出。
 
（5）用水沖洗一下濃縮膠,，將其放入電泳槽中,。（小玻璃板面向內(nèi)，大玻璃板面向外,。若只跑一塊膠,，那槽另一邊要墊一塊塑料板且有字的一面面向外。）
 
（6）測完蛋白含量后,，計(jì)算含50 ng蛋白的溶液體積即為上樣量,。取出上樣樣品至0.5 ml離心管中，加入5×SDS 上樣緩沖液至終濃度為1×,。（上樣總體積一般不超過15 μl,，加樣孔的zui大限度可加20 μl樣品。）上樣前要將樣品于沸水中煮5 min使蛋白變性,。
 
（7） 加足夠的電泳液后開始準(zhǔn)備上樣,。（電泳液至少要漫過內(nèi)測的小玻璃板。）用微量進(jìn)樣器貼壁吸取樣品,，將樣品吸出不要吸進(jìn)氣泡,。將加樣器針頭插至加樣孔中緩慢加入樣品。（加樣太快可使樣品沖出加樣孔,，若有氣泡也可能使樣品溢出,。加入下一個(gè)樣品時(shí)，進(jìn)樣器需在外槽電泳緩沖液中洗滌3次,，以免交叉污染,。
 
3.   電泳
 
電泳時(shí)間一般4～5 h，電壓為40 V較好,，也可用60 V,。電泳至溴酚蘭剛跑出即可終止電泳，進(jìn)行轉(zhuǎn)膜。
 
五,、轉(zhuǎn)膜
 
1.   轉(zhuǎn)一張膜需準(zhǔn)備6張7.0～8.3 cm的濾紙和1張7.3～8.6 cm的硝酸纖維素膜,。切濾紙和膜時(shí)一定要戴手套，因?yàn)槭稚系牡鞍讜廴灸?。將切好的硝酸纖維素膜置于水上浸2 h才可使用,。（用鑷子捏住膜的一邊輕輕置于有超純水的平皿里，要使膜浮于水上,，只有下層才與水接觸,。這樣由于毛細(xì)管作用可使整個(gè)膜浸濕。若膜沉入水里,，膜與水之間形成一層空氣膜,，這樣會阻止膜吸水。
 
2.   在加有轉(zhuǎn)移液的搪瓷盤里放入轉(zhuǎn)膜用的夾子,、兩塊海綿墊、一支玻棒,、濾紙和浸過的膜,。
 
3.   將夾子打開使黑的一面保持水平。在上面墊一張海綿墊,，用玻棒來回?fù){幾遍以搟走里面的氣泡,。（一手搟另一手要壓住墊子使其不能隨便移動。）在墊子上墊三層濾紙（可三張紙先疊在一起在墊于墊子上）,，一手固定濾紙一手用玻棒搟去其中的氣泡,。
 
4.  要先將玻璃板撬掉才可剝膠，撬的時(shí)候動作要輕,，要在兩個(gè)邊上輕輕的反復(fù)撬,。撬一會兒玻璃板便開始松動，直到撬去玻板,。（撬時(shí)一定要小心,，玻板很易裂。）除去小玻璃板后,，將濃縮膠輕輕刮去（濃縮膠影響操作）,，要避免把分離膠刮破。小心剝下分離膠蓋于濾紙上,，用手調(diào)整使其與濾紙對齊,，輕輕用玻棒搟去氣泡。將膜蓋于膠上,，要蓋滿整個(gè)膠（膜蓋下后不可再移動）并除氣泡,。在膜上蓋3張濾紙并除去氣泡。zui后蓋上另一個(gè)海綿墊,，搟幾下就可合起夾子,。整個(gè)操作在轉(zhuǎn)移液中進(jìn)行,，要不斷的搟去氣泡。膜兩邊的濾紙不能相互接觸,，接觸后會發(fā)生短路,。（轉(zhuǎn)移液含甲醇，操作時(shí)要戴手套,，實(shí)驗(yàn)室要開門以使空氣流通,。）
 
5.  將夾子放入轉(zhuǎn)移槽槽中，要使夾的黑面對槽的黑面,，夾的白面對槽的紅面,。電轉(zhuǎn)移時(shí)會產(chǎn)熱，在槽的一邊放一塊冰來降溫,。一般用60 V轉(zhuǎn)移2 h或40 V轉(zhuǎn)移3 h,。
 
6.  轉(zhuǎn)完后將膜用1×麗春紅染液染5 min（于脫色搖床上搖）。然后用水沖洗掉沒染上的染液就可看到膜上的蛋白,。將膜晾干備用,。
 
六、免疫反應(yīng)
 
1 .  將膜用TBS從下向上浸濕后,，移至含有封閉液的平皿中,，室溫下脫色搖床上搖動封閉1h。
 
2.   將一抗用TBST稀釋至適當(dāng)濃度（在1.5 ml離心管中）,；撕下適當(dāng)大小的一塊兒保鮮膜鋪于實(shí)驗(yàn)臺面上,，四角用水浸濕以使保鮮膜保持平整；將抗體溶液加到保鮮膜上,；從封閉液中取出膜,，用濾紙吸去殘留液后，將膜蛋白面朝下放于抗體液面上,，掀動膜四角以趕出殘留氣泡,；室溫下孵育1～2 h后，用TBST在室溫下脫色搖床上洗兩次,，每次10 min,；再用TBS洗一次，10 min,。
 
3.  同上方法準(zhǔn)備二抗稀釋液并與膜接觸,，室溫下孵育1～2 h后，用TBST在室溫下脫色搖床上洗兩次,，每次10 min,；再用TBS洗一次，10 min，進(jìn)行化學(xué)發(fā)光反應(yīng),。
 
七,、化學(xué)發(fā)光，顯影,，定影
 
1.  將A和B兩種試劑在保鮮膜上等體積混合,；1 min后，將膜蛋白面朝下與此混合液充分接觸,；1 min后,，將膜移至另一保鮮膜上，去盡殘液,，包好,，放入X-光片夾中。
 
2.   在暗室中,，將1×顯影液和定影液分別到入塑料盤中,；在紅燈下取出X－光片，用切紙刀剪裁適當(dāng)大?。ū饶さ拈L和寬均需大1 cm）,；打開X-光片夾，把X－光片放在膜上,，一旦放上，便不能移動,，關(guān)上X-光片夾,，開始計(jì)時(shí)；根據(jù)信號的強(qiáng)弱適當(dāng)調(diào)整曝光時(shí)間,，一般為1 min或5 min,，也可選擇不同時(shí)間多次壓片，以達(dá)*效果,；曝光完成后,，打開X-光片夾，取出X-光片,，迅速浸入顯影液中顯影,，待出現(xiàn)明顯條帶后，即刻終止顯影,。顯影時(shí)間一般為1～2 min（20～25℃）,，溫度過低時(shí)（低于16℃）需適當(dāng)延長顯影時(shí)間；顯影結(jié)束后,，馬上把X-光片浸入定影液中,，定影時(shí)間一般為5～10 min，以膠片透明為止；用自來水沖去殘留的定影液后,，室溫下晾干,。
 
應(yīng)注意的是：顯影和定影需移動膠片時(shí)，盡量拿膠片一角,，手指甲不要劃傷膠片,，否則會對結(jié)果產(chǎn)生影響。
 
八,、凝膠圖象分析
 
將膠片進(jìn)行掃描或拍照,，用凝膠圖象處理系統(tǒng)分析目標(biāo)帶的分子量和凈光密度值。
展開
注意事項(xiàng)

1.  一抗,、二抗的稀釋度,、作用時(shí)間和溫度對不同的蛋白要經(jīng)過預(yù)實(shí)驗(yàn)確定*條件。
 

2.  顯色液必須新鮮配置使用,，zui后加入H2O2,。
 

3.  DAB有致癌的潛在可能，操作時(shí)要小心仔細(xì),。

實(shí)驗(yàn)方法


 
其他

一,、免疫反應(yīng)
 

1.  用0.01 M PBS洗膜，5 min ×3次,。
 

2.  加入包被液,，平穩(wěn)搖動，室溫2 h,。
 

3.  棄包被液,，用0.01 M PBS洗膜，5 min×3次,。
 

4.  加入一抗（按合適稀釋比例用0.01 M PBS稀釋,，液體必須覆蓋膜的全部），4℃ 放置12 h以上,。陰性對照,，以1%BSA取代一抗，其余步驟與實(shí)驗(yàn)組相同,。
 

5.  棄一抗和1%BSA,，用0.01 M PBS分別洗膜，5 min×4次,。
 

6.  加入辣根過氧化物酶偶聯(lián)的二抗（按合適稀釋比例用0.01 M  PBS稀釋）,，平穩(wěn)搖動，室溫2 h,。
 

7.  棄二抗,，用0.01 M PBS洗膜,，5 min×4次。
 

8.  加入顯色液,，避光顯色至出現(xiàn)條帶時(shí)放入雙蒸水中終止反應(yīng),。
更多
實(shí)驗(yàn)心得

  • fangweibin119: western blot問題解答

    從組織提的蛋白，分子量180kd,，上樣量40ug,，70v，110v電泳,，300mA兩小時(shí)濕轉(zhuǎn),，5%脫脂奶粉室溫封閉2小時(shí)，santa一抗 1：500TBST稀釋（推薦1：100-1：1000）4°C孵過夜,，國產(chǎn)二抗1：2000TBST稀釋（推薦1：2000-1：5000）室溫2+小時(shí),。都是TBST洗膜3*10min。發(fā)光劑是碧云天ECL PLUS,。幾乎整張膜都發(fā)光,，像盞黑夜里的明燈，失敗的原因分析,。

    發(fā)表于2009-03-13 12:48

  • bacteria_virus: 有關(guān)western-blot的原理

    蛋白質(zhì)變性是結(jié)構(gòu)改變,，一級結(jié)構(gòu)未改變?？乖砦挥芯€性表位和構(gòu)象表位之分,，不同的抗體可能識別的就不一樣。做WB的抗體識別線性表位,。我覺得,，做WB，與抗體反應(yīng),，這不能判斷蛋白的活性。

    發(fā)表于2007-02-28 20:46

  • bigman2003: 我做Western-blot的一點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)分享

    我屬于做Western-blot的新手,，剛剛學(xué)習(xí)該技術(shù)不過1個(gè)多月,，目前利用周末完成實(shí)驗(yàn)，平時(shí)還要上班管病人,。我現(xiàn)在跑的蛋白已經(jīng)很清晰了,，背靜很干凈。在開始做之前摸條件,，我先是跑膠,，然后考染，不轉(zhuǎn)膜,，看是否有蛋白提取出來,，走的條帶是否清晰,，做了3次左右，然后染了兩次Actin 一抗,，zui后自己的抗體到了只摸索了一次就開始正式實(shí)驗(yàn)了,。在做之前也是到該論壇學(xué)習(xí)了很多知識，可以說收獲不小,，為我順利開始自己的實(shí)驗(yàn)打下了基礎(chǔ)?，F(xiàn)在我有了一些體會，也來這里跟大家分享一下,。

    發(fā)表于2010-05-11 21:44

  • neuronboy: 原核表達(dá)的WB結(jié)果特異性差原因分析

    原核表達(dá)本身是否能做出來是靠運(yùn)氣的,，應(yīng)該先用考馬斯亮藍(lán)驗(yàn)證，因?yàn)檫@個(gè)技術(shù)好做,。而Western blot如果不熟練容易出問題,。如果你們實(shí)驗(yàn)室Western做得不怎么樣，那么一個(gè)靠運(yùn)氣的技術(shù)用一個(gè)有問題的技術(shù)是無法驗(yàn)證的,。

    發(fā)表于2011-11-06 09:58

  • rarazhuzhu: western-blot結(jié)果出現(xiàn)混亂的黑色影子,，沒見明顯條帶的原因是什么？

    western-blot結(jié)果出現(xiàn)混亂的黑色影子,，沒見明顯條帶的原因主要是恒壓轉(zhuǎn)膜方面,、可能是block這部出了問題、1抗孵育條件和時(shí)間,、2抗?jié)舛忍摺?/p>

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