1. 建立一个蛋白分离纯化实验室需要什么设备
基本设备需要有摇床,发酵罐,低温摇床,纯水机,干燥箱,高压蒸汽灭菌锅,高压均质机,超声波破碎仪,高速冷冻离心机,蛋白质分离纯化系统(简易的可以的用蠕动泵加核酸蛋白检测仪,高级的可以用AKTA),各种规格的层析柱,各种型号的层析填料,冰箱(4度,-20度,-80度),电子天平,精密电子天平,磁力搅拌器加搅拌子等,电导率仪,pH计,移液器。
如果不做发酵表达的话可以省略摇床,发酵罐,低温摇床。
2. Western blot实验需要准备什么试剂和耗材
1.1细胞
①将细胞培养皿置于冰上,用冰冷得PBS洗涤细胞2次
②吸出PBS,加入裂解液(碧云天P0013;1%TritonX-100;)
a.融解Western及IP细胞裂解液,混匀。取适当量的裂解液,在使用前数分钟内加入PMSF,使PMSF的最终浓度为1mM,或者根据实验需要加入适当的上述蛋白酶磷酸酶抑制剂混合物。
b.对于贴壁细胞:去除培养液,用PBS、生理盐水或无血清培养液洗一遍(如果血清中的蛋白没有干扰,可以不洗)。按照6孔板每孔加入100-200微升裂解液的比例加入裂解液。用枪吹打数下,使裂解液和细胞充分接触。通常裂解液接触动物细胞1-2秒后,细胞就会被裂解。(一般10*7个细胞用100ul裂解后获得的上清蛋白浓度约为2-4mg/ml)
③用刮刀刮下贴壁细胞,转移至EP管,14000rpm离心5分钟
④将上清液转移至EP管,负20℃保存
1.2组织
①将组织样品剪成细小碎片(最好在冰上进行)
②加入裂解液
a.融解Western及IP细胞裂解液,混匀。取适当量的裂解液,在使用前数分钟内加入PMSF,使PMSF的最终浓度为1mM,或者根据实验需要加入适当的上述蛋白酶磷酸酶抑制剂混合物。
c.按照每20毫克组织加入100-200微升裂解液的比例加入裂解液。(如果裂解不充分可以适当添加更多的裂解液,如果需要高浓度的蛋白样品,可以适当减少裂解液的用量。)
d.用玻璃匀浆器匀浆,直至充分裂解。如果组织样品本身细小,可适当剪切后直接加入裂解液,通过强烈涡旋使样品裂解充分
(每20mg冻存的小鼠肝脏组织用200微升本裂解液裂解后获得的上清,其蛋白浓度约为15-25mg/ml,不同状态的不同组织有所不同)
③充分裂解后,10000-14000g离心3-5分钟,取上清
2. 蛋白定量(Thermo UF289356)
2.1稀释白蛋白(BSA)标准液的制备
2.2 制备BCA工作液(A液:B液=50:1 密闭室温可以保存一段时间)
总体积=(#标准孔+#未知孔)*#复孔*每个样本的体积
测试管每管2ml;96孔板每孔200ul。
2.3 浓度测定
①将25ul标准液和样本设置复孔加入96孔板,按照样本:BCA工作液(1:8)加入200ul BCA工作液(如果样本有限就加10ul比例用1:20;推荐每个待测的样本做2-3个平行反应;根据样品的浓度,可提前稀释5-10倍)
②最好摇匀30秒,将96孔板在37℃孵育30min
③冷却至室温,酶标仪设置为562nm,在5分钟内测试完所有的样本。
④所有的样本减去空白对照在562nm处的吸光度,绘制标准曲线,确定样本的浓度
3. 蛋白电泳
3.1 变性以及还原蛋白
在蛋白样品中加入含SDS(保证样品中的所有蛋白带电荷一致)的上样缓冲液,100℃加热煮沸。
3.1.1室温溶解蛋白上样缓冲液(5×),按照4 uL蛋白样品+1 ul (5×)的比例混合。
3.1.2 100℃或沸水浴加热10分钟,以充分变性蛋白
3.1.3 冰上骤冷,直接上样到SDS-PAGE胶加样孔即可
3.1.4通常电泳至蓝色染料到达胶的底端处附近则可以停止电泳
4. SDS-PAGE凝胶电泳
4.1 胶的选择与制备(根据目的蛋白的大小,选择合适的分离胶的浓度)
4.2 配胶(碧云天P0012AC)
洗干净玻璃板,装板加水验漏后,晾干装到制胶架上。根据配方配胶。
(配胶顺序:先配分离胶(下层胶),充分凝固后,再配浓缩胶(上层胶))
4.2.2 配制浓缩胶(上层胶)
4.2.3 组装制胶器
①将制备好的分离胶灌入制胶板内(缓慢不要有气泡),随后缓慢加入适量异丙醇压平分离胶。
②20-30分钟分离胶凝聚完成,倾斜板,倒掉异丙醇,吸水纸吸去残余液体,弃去上层压胶的水或醇。
③加入配好的浓缩胶灌入制胶板内,然后插上梳子,20-30分钟浓缩胶即可凝聚。
④缓慢取出梳子,上样。
4.2.4 上样及电泳
①蛋白冰上溶解,调整蛋白浓度,和等体积5×上样缓冲液混合,即为上样液。用纯水冲洗胶板,放入电泳槽
②两块板之间倒入电泳液,确认无漏液
③迅速拔出梳子,用枪轻轻吹孔使碎片冲出
④依次加入蛋白marker和蛋白样品,每孔加上样液20ug,留一孔加预染的marker.加满电泳缓冲液,盖上槽盖,接通电源,先用70V恒压电泳,约30min,当指示剂溴酚蓝进入分离胶后改用90V恒压电泳,当指示剂到达距凝胶下端约0.5cm处时关闭电源,取出胶板。(上样时间尽量短,避免样品扩散,但也不能过快避免样品溢出而造成相邻加样孔的交叉污染,未加样的孔中加入等量的样品缓冲液)
⑤调节电泳的电压和时间,传统胶是上层胶80V,30min;下层胶120V 90-120min.
(为了防止蛋白条带再凝胶上扩散,电泳后应尽快转膜)
5. 转膜
将蛋白凝胶中的蛋白,通过电流作用转移到转印膜上。由于蛋白凝胶本身易碎,蛋白条带容易子啊凝胶中扩散,而且抗体也不易于进入凝胶中与目的蛋白结合,所以需要在转印膜这样的固相载体上实现后续封闭、洗涤,显色等实验操作。
5.1 转膜
①将减好的PVDF膜用无水甲醇润湿30秒以上,然后用dd H2O漂洗2min,浸泡于转移缓冲液中5min后开始后续操作
②装配转膜三明治结构(在转移缓冲液中制备三明治可以避免气泡的产生)
黑面(负极)→海绵垫→3层滤纸→凝胶→转印膜→3层滤纸→海绵垫→红面(正极),每层之间不能有气泡。然后将三明治转移至电泳槽中,黑面对黑面。
3. (Bradford法)如何测定蛋白浓度
考马斯亮蓝法(Bradford法)测定蛋白质浓度
1、试剂:
(1)考马斯亮蓝试剂:
考马斯亮蓝G—250 100mg溶于50ml 95%乙醇,加入100ml 85% H3PO4,用蒸馏水稀释至1000ml, 滤纸过滤。最终试剂中含0.01%(W/V)考马斯亮蓝G—250, 4.7%(W/V)乙醇,8.5%(W/V)H3PO4。
(2)标准蛋白质溶液:
纯的牛血清血蛋白,根据其纯度同0.15mol/L NaCl配制成100 ug/ml蛋白溶液。
2. 器材: (1)可见光分光光度计 (2)旋涡混合器
3、标准曲线的制作
试管编号 0 1 2 3 4 5 6
100ug/ml标准蛋白(ml) 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
0.15mol/L NaCl (ml) 1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4
考马斯亮蓝试剂 (ml) 5 5 5 5 5 5 5
摇匀,1h内以0号管为空白对照,在595nm处比色
A595nm
以A595nm为纵坐标,标准蛋白含量为横坐标(六个点为10ug、20 ug、30 ug、40 ug、50 ug、60 ug),在坐标轴上绘制标准曲线。
4、样品中蛋白质含量的测定
另取两支干净的试管(做一重复),加入合适浓度的待测样品,使其测定值在标准曲线的范围内,测定方法同上,由样品液的吸光度查标准曲线即可求出含量。
注意事项:
1、 如果要求严格,最好在试剂加入后的5~20min内测定光 吸收,因为这段时间内颜色是最稳定的。
2、 若选择在旋涡混合器上混合,注意不要太剧烈,以免产生大量气泡而难于消除。