考染与银染

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双向电泳中4种常用染色方法的比较

双向电泳中4种常用染色方法的比较
图谱 染色 方法近 10种 。本 文对 4种在蛋 白质 组学 中常 0
取、 等电聚焦、 白质转移、D P G 蛋 S S— A E电泳以及染色等
环节 , 个环节 又包括 若 干步骤 。由此可 见 2一 E技 每一 D
术是一个受多种因素控制的技术 , 中任何一种因素没 其
有理 想地控 制好都 有 可能 引起 整 个 实验 的失 败 , 且 这 而 种失 败往往 要等 到 2一 E图谱染 色 显影 之后才 能 看 到。 D 因此 , 2一 E中 , 得到 一张理 想 的 图谱 果 进 行 了对 比 , 筛 选 出适 合 以期 本 实验室 条件 的染色方 法 。
1 材 料 与方 法
11 试 验材料 . 本 实验 所用 的研 究 材料 为 杂交 水 稻威 优 96 1。本实 验染色 所涉及 的试 剂 : 硝酸 银 ( 上海 试 剂一
的质谱分析提供有益的帮助, 除了控制好每一个步骤外 ,

要: 采用 S S— A E电泳技术 , D PG 比较分析 了双向 电泳 中常 用4种染 色方 法的优、 点。结果表 明: 缺 常规银 染法灵敏
度低 ; 的双胺硝酸银银 柒法与质谱 分析不兼容 ; 染方法 一银 染复合染 色法的灵敏度稍低 于双胺硝酸银银 染法, 它的 改进 考 但 质谱 兼容性最高; 改进后的银 染方法灵敏度 高、 背景 清晰、 与质谱 兼容。因此后两种 方法较广泛适用于蛋 白质组学研究。
技术具 有高分 辨率 、 重 复 性 、 量分 析 和制 备 等性 能 , 高 微
它与质谱分析是 当今蛋 白质组学研究 中必不可少的工
具 。2 D 一 E技术所 涉及 的环节 较 多 , 一般 包 括 蛋 白质 提
及实验条件的差异, 同一染色方法往往在不同的实验室

考染与银染资料

考染与银染资料

常用的蛋白质染色试剂分为已考马斯亮蓝为代表的有机试剂染色、银染、荧光染色及同位素显色。

其中考马斯亮蓝染色法的应用较为广泛,现将其与其他的蛋白质染色方法(主要是银染法)作一比较,帮助大家更好地去选择合适的蛋白质染色方法。

蛋白质的染色常用的有4类:有机试剂染色、银染、荧光染色及同位素显色。

其中有机试剂染色以考马斯亮蓝染色法(Coomasie brilliant blue ,CBB)为代表,在蛋白质分析中常用,但对低丰度蛋白质的显现较差;银染灵敏度虽高,却常与质谱不兼容;荧光染色以SYPRO试剂为主,蛋白质检测灵敏度高,能兼容质谱,但由于需要配备特殊的检测仪器及试剂的昂贵,未被作为常规方法使用;而同位素显色则存在安全性和操作局限性等问题。

因此,筛选简便、节约、检测灵敏度高、质谱兼容的蛋白质着色法是蛋白质组研究所需。

由于考马斯亮蓝染色法的广泛运用,近年来就考马斯亮蓝染色法在提高其灵敏性方面研究者们作了许多改进,方法众多,评价不一。

我们在作双向凝胶电泳时,将常用的几种考马斯亮蓝染色法及银染进行了比较,并就其染色影响因素作岀分析。

试剂固相pH 梯度干胶条(IPG strip pH3-10NL , IPG strip pH5-8 , 17cm )、urea、CHAPS、TBP、DTT、Bio-Lyte裂解,静置30分钟,15500X g离心30分钟,取上清,进行蛋白质定量。

单向定量电泳取蛋白质分子量标准物,第一次按1 : 2稀释后,以后按1 : 3倍比例逐级稀释,经4级稀释后,取15卩l 上样液上样,性半乳糖苷酶上样量依次分别为1川、0.24 tig 0.062 tig、0.0156 0.004 心作12g/L SDS-聚丙烯酰胺凝胶单向电泳,同时电泳4份胶,显色以确定染色灵敏度。

双向电泳取3001样品液沿水化盘中槽的边缘自左向右线性加入,将17cm IPG胶条胶面朝下置于槽中,静置45分钟后覆盖矿物油,在20 C溶胀11〜16小时。

银染

银染

快速银染试剂盒Protein Stains Q产品编号:BSP029S-N包装规格:50 Assays产品简介银染是灵敏度较高的一种染色法,是对各种凝胶中的蛋白质进行染色时最常用的方法。

它通过被还原银离子在蛋白质上形成黑色来指示蛋白区带的。

银染的灵敏度比考马斯亮蓝染色高100倍,可以检测低于2 ng的蛋白质。

本试剂盒在保证检测灵敏度的同时,还具有操作方便快速的优点,可在1小时内完成1块凝胶的银染。

运输和保存条件在常温下运输,收到后,将所有试剂放置在2-8°C的环境中保存,保质期一年。

产品组成成份BSP029-NBSP029S-N-1溶液A 300 ulBSP029S-N-2溶液B 20 x 10 mlBSP029S-N-3干粉0.2 gBSP029S-N-4溶液D 5 x 40 mlBSP029S-N-5溶液E 10 ml注意:使用前将干粉用10ml的双蒸水溶解成20倍浓缩的溶液C,再按照需要的体积,稀释为1倍浓度.使用方法1. 取出电泳后的聚丙烯酰胺凝胶,用蒸馏水冲洗凝胶,根据以下程序所需要的试剂量,取一定体积的溶液B2. 和D,用双蒸水稀释成1倍的溶液后再使用.3. 加入20 ml蒸馏水,置于摇床上,震荡5 min。

4. 倾出蒸馏水,加入40%的甲醇20 ml和10 ul溶液A,置于摇床上,震荡10 min。

5. 倾出溶液A,加入20 ml蒸馏水,置于摇床上,震荡5 min,重复1次。

6. 倾出蒸馏水,加入20 ml溶液B,置于摇床上,震荡5 min。

7. 倾出溶液B,加入20 ml蒸馏水,置于摇床上,震荡20s,重复1次。

8. 倾出蒸馏水,加入20 ml溶液C,置于摇床上,震荡10 min。

9. 倾出溶液C,加入20 ml蒸馏水,置于摇床上,震荡1 min.10. 倾出蒸馏水,加入20 ml溶液D和10 ul溶液A,缓慢摇动,直至蛋白质条带具有足够的显色强度(约30 s-1 min)。

装片染色方法

装片染色方法

装片染色方法在生物学和医学领域中,装片染色是一种常用的实验技术,用于观察细胞和组织的微观结构。

本文将详细介绍几种常见的装片染色方法,以供参考。

一、苏木精-伊红染色(H&E染色)1.装片准备:将固定好的组织样本切成薄片,粘贴在载玻片上。

2.染色步骤:a.使用苏木精染液对装片进行初染,约5-10分钟。

b.用清水冲洗,去除多余染料。

c.使用1%的盐酸酒精分化,约30秒。

d.用清水冲洗,去除多余分化液。

e.使用伊红染液复染,约1-3分钟。

f.用清水冲洗,去除多余染料。

g.晾干装片,进行显微镜观察。

二、免疫荧光染色1.装片准备:将细胞或组织样本固定在载玻片上。

2.染色步骤:a.使用适当浓度的封闭液,室温封闭1小时。

b.加入一抗,室温或4℃孵育过夜。

c.用PBST(磷酸盐缓冲液+吐温-20)清洗装片,重复3次。

d.加入荧光二抗,室温孵育1小时。

e.用PBST清洗装片,重复3次。

f.晾干装片,进行荧光显微镜观察。

三、银染法1.装片准备:将细胞或组织样本固定在载玻片上。

2.染色步骤:a.使用银染液进行初染,室温孵育5-10分钟。

b.用清水冲洗,去除多余染料。

c.使用显影液进行显影,约1-3分钟。

d.用清水冲洗,去除多余显影液。

e.使用定影液进行定影,约3-5分钟。

f.用清水冲洗,去除多余定影液。

g.晾干装片,进行显微镜观察。

四、甘油醛-苏丹黑染色(Golgi染色)1.装片准备:将细胞或组织样本固定在载玻片上。

2.染色步骤:a.使用甘油醛溶液进行初染,室温孵育5-10分钟。

b.用清水冲洗,去除多余染料。

c.使用苏丹黑溶液进行复染,室温孵育1-3分钟。

d.用清水冲洗,去除多余染料。

e.晾干装片,进行显微镜观察。

总结:以上为几种常见的装片染色方法,适用于不同类型的细胞和组织样本。

在实际操作过程中,可根据实验需求选择合适的染色方法。

蛋白考染流程

蛋白考染流程

蛋白考染流程蛋白质是生物体内最基本的组成部分之一,它在细胞的结构和功能中起着重要的作用。

为了研究蛋白质的结构和功能,科学家们发展了许多蛋白质染色的方法,其中最常用的一种是蛋白质的考染流程。

本文将介绍蛋白质考染的基本流程和相关的实验操作。

蛋白质考染的基本流程可以分为样品制备、染色、显微观察和结果分析等几个步骤。

样品制备是蛋白质考染的关键步骤之一。

通常,我们需要从生物体中提取蛋白质样品。

提取方法可以根据不同的实验目的进行选择,常用的方式包括细胞裂解、组织切片和蛋白质纯化等。

提取得到的样品应该保存在适当的条件下,以保持蛋白质的稳定性和活性。

接下来,染色是蛋白质考染流程中的核心步骤。

常用的蛋白质染色方法有几种,包括银染、荧光染和共染等。

银染是一种常用的染色方法,它通过将蛋白质与银离子反应生成可见的银颗粒,从而达到染色的目的。

荧光染色是利用特定的荧光染料与蛋白质结合,并利用荧光显微镜观察染色结果。

共染是将蛋白质与核酸同时染色的方法,可以用于同时观察蛋白质和核酸的位置和分布。

完成染色后,我们需要使用显微镜观察染色结果。

显微观察是蛋白质考染流程中的重要环节,通过观察染色样品的形态和颜色变化,可以初步判断蛋白质的存在和分布情况。

同时,也可以通过显微观察来定量分析染色结果,比如计算染色的强度和分布密度等。

结果分析是蛋白质考染流程中的最后一步。

在结果分析中,我们需要对染色结果进行定量和定性的分析。

定量分析可以通过图像处理软件来完成,比如计算染色的强度和面积等参数。

定性分析则是根据染色结果的特点和分布情况,来推测蛋白质的功能和作用。

总结起来,蛋白质考染流程是一个系统而复杂的实验过程,包括样品制备、染色、显微观察和结果分析等步骤。

通过这个流程,我们可以研究蛋白质的结构和功能,揭示生物体内蛋白质的分布和作用机制。

蛋白质考染的方法和技术也在不断发展和改进,为科学家们提供了更多的工具和手段来研究蛋白质。

希望本文对蛋白质考染流程的理解和实验操作有所帮助。

银染方法总结

银染方法总结

银染的方法种类很多,目前有文献报道的就有100 多种。

大致的原理是银离子在碱性pH 环境下被还原成金属银,沉淀在蛋白质的表面上而显色。

由于银染的灵敏度很高,可染出胶上低于1 ng/蛋白质点,故广泛的用在2D 凝胶分析上,及极低蛋白含量测定的垂直凝胶中。

这里介绍的是我们实验室成功运用的银染方法,主要是用于垂直凝胶电泳中低丰度蛋白的检测!如内源性GST-Pulldown、Co-IP等实验中相互作用蛋白的研究银染操作规程实验原理:在碱性条件下,用甲醛将蛋白带上的硝酸银(银离子)还原成金属银,以使银颗粒沉积在蛋白带上。

染色的程度与蛋白中的一些特殊的基团有关,不含或者很少含半胱氨酸残基的蛋白质有时候呈负染。

试剂:乙醇、冰醋酸、乙酸钠、硫代硫酸钠、硝酸银、碳酸钠、甘氨酸或EDTA.Na2.2H2O、甲醛实验操作程序:固定:30min或者更长时间100ml 乙醇(40% 乙醇)25ml冰醋酸(10% 冰醋酸)加水到250ml致敏:30min75ml 乙醇(30% 乙醇)17g乙酸钠或28.2g三水乙酸钠0.5g硫代硫酸钠加水到终体积250ml 水洗:3 x 10min银染:20min0.625g AgNO3、100 ul 37%甲醛(在使用前加入)加水到终体积250ml水洗:2 x 1 min (注意把握时间,水洗时间长显色速度慢,点的颜色偏黄色)显色:视情况而定6.25 g Na2CO3、50 ul 37% 甲醛(在使用前加入)加水到终体积250ml终止:10min3.65g EDTA.Na2.2H2O 或者1g 甘氨酸加水到终体积250ml保存:1% 冰醋酸,4 ℃注意事项:1.固定时间较长,则加一步水洗30min,以免胶太脆而破碎。

2.甲醛在使用前加入。

3.最好多配制一份显色液,第一次显色到溶液变混浊时换一份显色液,显色到点清晰。

4.显色过程很快,要注意把握时间,避免染色过度。

5.银染液和显色液需要预冷。

聚乙二醇修饰蛋白体系的SDS_聚丙烯酰胺凝胶电泳染色方法新探_吴影新

聚乙二醇修饰蛋白体系的SDS_聚丙烯酰胺凝胶电泳染色方法新探_吴影新

研究简报聚乙二醇修饰蛋白体系的SDS -聚丙烯酰胺凝胶电泳染色方法新探吴影新1,2 翟艳琴1,2 雷建都1* 苏志国1 马光辉1(1中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室 北京 100080;2中国科学院研究生院 北京 100039)吴影新 女,24岁,硕士生,从事蛋白质研究。

*联系人E -mail:jdlei@.国家自然科学青年基金项目(20506026)、国家863高技术项目(2007AA021604)和北京市自然科学基金项目(2092027)资助2008-03-18收稿,2008-10-24接受摘 要 比较了聚乙二醇修饰蛋白体系的SDS -聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS -PAGE)银染、考染、碘化钡染色3种染色方法;提出和比较了银染-碘化钡复染和考染-碘化钡复染2种复染方法。

结果表明,银染-碘化钡复染的凝胶中,未修饰蛋白条带消失,PEG 修饰蛋白条带保留,游离PEG 条带显色;而考染-碘化钡复染的凝胶中,未修饰蛋白、修饰蛋白和游离的PEG 条带可同时显色。

两种复染方法中,PEG 组分的检测限均达到了0101L g 。

因此,对PEG 修饰蛋白体系的SDS -PAGE 可先用考染或银染后再用碘化钡复染,便可在同一块凝胶上先后或同时观察到未修饰蛋白、修饰蛋白和游离PEG 的情况,简化了实验操作,方便了实验结果的比较分析。

关键词 PEG 修饰 电泳 SDS -PAGE 碘化钡染色 复染Application of Three Kinds of Staining Methodsfor PEGylated Protein System in SDS -PAGEWu Yingxin 1,2,Zhai Yanqin 1,2,Lei Jiandu1,*,Su Zhiguo 1,Ma Guanghui 1(1National Key Laboratory of Bi ochemical Engineering,Institute of Process Engineering ,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100080;2Grad uate School of Chi nese Academy of Science,Beijing,100039)Abstract Three kinds of staining methods for PE Gylated protei n sys tem in SDS -PAGE were compared,and t wo kindsof restaini ng methods were developed and compared.The gels were stained wi th coomassie brilliant blue staining,and silverstaining,and then restained by BaI 2staining.PEGylated protein and PEG were observed when the gels were restained byBaI 2after silver staining,while the native protein band disappeared.On the other hand,all of the nati ve protein,PEGylatedprotein and PEG were observed when it was restained by BaI 2after coomassie brilliant blue staining,so all of the comp onentsof the PEGylated protein system could be seen on one gel in succession or at the same ti me.The detection limit of PEGylatedprotein i s 0.01L g in each restaing.It could reduce hal f of the work and the cost of the gels,avoid the operating error ondifferent gels,and make the observation of the results more convenient.Keywords PE Gylation,SDS -PAGE,BaI 2staining,PEG staining ,Restaini ng蛋白质的聚乙二醇修饰(PE Gylation)是指通过化学方法将蛋白质和聚乙二醇(PEG)共价偶联的一种技术。

考染与银染

考染与银染

常用的蛋白质染色试剂分为已考马斯亮蓝为代表的有机试剂染色、银染、荧光染色及同位素显色。

其中考马斯亮蓝染色法的应用较为广泛,现将其与其他的蛋白质染色方法(主要是银染法)作一比较,帮助大家更好地去选择合适的蛋白质染色方法。

蛋白质的染色常用的有4类:有机试剂染色、银染、荧光染色及同位素显色。

其中有机试剂染色以考马斯亮蓝染色法(Coomasie brilliant blue,CBB)为代表,在蛋白质分析中常用,但对低丰度蛋白质的显现较差;银染灵敏度虽高,却常与质谱不兼容;荧光染色以SYPRO试剂为主,蛋白质检测灵敏度高,能兼容质谱,但由于需要配备特殊的检测仪器及试剂的昂贵,未被作为常规方法使用;而同位素显色则存在安全性和操作局限性等问题。

因此,筛选简便、节约、检测灵敏度高、质谱兼容的蛋白质着色法是蛋白质组研究所需。

由于考马斯亮蓝染色法的广泛运用,近年来就考马斯亮蓝染色法在提高其灵敏性方面研究者们作了许多改进,方法众多,评价不一。

我们在作双向凝胶电泳时,将常用的几种考马斯亮蓝染色法及银染进行了比较,并就其染色影响因素作出分析。

试剂固相pH梯度干胶条(IPG strip pH3-10NL,IPG strip pH5-8,17cm)、urea、CHAPS、TBP、DTT、Bio-Lyte 3/10 Ampholyte、IAM、SDS、Tris、丙烯酰胺、甲叉双丙烯酰胺、甘氨酸、CBB-G250均为BIO-RAD公司产品。

硫酸铵及磷酸均购自成都科龙试剂厂。

AgNO3为Sigma公司出品。

Protein molecular weight marker #SW0431为MBI公司出品。

甲醛、Na2S2O3与Na2CO3分别为成都天华科技股份有限公司、重庆北碚化学试剂厂和天津市塘沽鹏达化工厂产品。

仪器IPGphor等电聚焦仪、proTEANⅡ垂直电泳仪、Power PAC1000电泳仪、加样溶胀槽、GS-800 Calibrated Densitometer扫描仪、PDQuest凝胶图像分析软件均为BIO-RAD公司产品。

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常用的蛋白质染色试剂分为已考马斯亮蓝为代表的有机试剂染色、银染、荧光染色及同位素显色。

其中考马斯亮蓝染色法的应用较为广泛,现将其与其他的蛋白质染色方法(主要是银染法)作一比较,帮助大家更好地去选择合适的蛋白质染色方法。

蛋白质的染色常用的有4类:有机试剂染色、银染、荧光染色及同位素显色。

其中有机试剂染色以考马斯亮蓝染色法(Coomasie brilliant blue,CBB)为代表,在蛋白质分析中常用,但对低丰度蛋白质的显现较差;银染灵敏度虽高,却常与质谱不兼容;荧光染色以SYPRO试剂为主,蛋白质检测灵敏度高,能兼容质谱,但由于需要配备特殊的检测仪器及试剂的昂贵,未被作为常规方法使用;而同位素显色则存在安全性和操作局限性等问题。

因此,筛选简便、节约、检测灵敏度高、质谱兼容的蛋白质着色法是蛋白质组研究所需。

由于考马斯亮蓝染色法的广泛运用,近年来就考马斯亮蓝染色法在提高其灵敏性方面研究者们作了许多改进,方法众多,评价不一。

我们在作双向凝胶电泳时,将常用的几种考马斯亮蓝染色法及银染进行了比较,并就其染色影响因素作出分析。

试剂固相pH梯度干胶条(IPG strip pH3-10NL,IPG strip pH5-8,17cm)、urea、CHAPS、TBP、DTT、Bio-Lyte 3/10 Ampholyte、IAM、SDS、Tris、丙烯酰胺、甲叉双丙烯酰胺、甘氨酸、CBB-G250均为BIO-RAD公司产品。

硫酸铵及磷酸均购自成都科龙试剂厂。

AgNO3为Sigma公司出品。

Protein molecular weight marker #SW0431为MBI公司出品。

甲醛、Na2S2O3与Na2CO3分别为成都天华科技股份有限公司、重庆北碚化学试剂厂和天津市塘沽鹏达化工厂产品。

仪器IPGphor等电聚焦仪、proTEANⅡ垂直电泳仪、Power PAC1000电泳仪、加样溶胀槽、GS-800 Calibrated Densitometer扫描仪、PDQuest凝胶图像分析软件均为BIO-RAD公司产品。

细胞总蛋白质的提取取4份经常规培养的急性早幼粒白血病细胞株(NB4)1×107细胞各重悬于350 μl蛋白质裂解缓冲液中(8mol/L Urea,2g/L CHAPS,2mmol/L TBP,2ml/L Carrier Ampholyte,痕量溴酚兰),置冰浴中超声裂解,静置30分钟,15500×g离心30分钟,取上清,进行蛋白质定量。

单向定量电泳取蛋白质分子量标准物,第一次按1∶2稀释后,以后按1∶3倍比例逐级稀释,经4级稀释后,取15μl上样液上样,β-半乳糖苷酶上样量依次分别为1μg、0.24μg、0.062μg、0.0156μg、0.004μg。

作12g/L SDS-聚丙烯酰胺凝胶单向电泳,同时电泳4份胶,显色以确定染色灵敏度。

双向电泳取300μl样品液沿水化盘中槽的边缘自左向右线性加入,将17cm IPG胶条胶面朝下置于槽中,静置45分钟后覆盖矿物油,在20℃溶胀11~16小时。

溶胀后的胶条置于等电聚焦盘中,在Protean IEF Cell中进行等电聚焦,温度设置为20℃,电压模式设置为:快速升压,250 V,0.5小时;500 V,0.5小时;10000V,60000 Vh(伏特×小时)。

取IEF后的IPG 胶条,先后分别置于含DTT平衡液1(6mol/L urea,2g/L SDS,0.05mol/L Tris pH 8.8,200ml/L gylcecol,2g/L)及含碘乙酰胺平衡液2(同平衡液1,但其中DTT 换为2.5g/L 碘乙酰胺)中轻微摇荡各10分钟。

将平衡好的IPG 胶条置于预先灌制的12g/L SDS-聚丙烯酰胺凝胶上,封固,在15℃低温水循环条件下,15 mA/gel电泳15分钟,然后以25mA/gel恒流电泳。

显色取出SDS-聚丙烯酰胺凝胶,经超纯水清洗2次,每次1分钟,4块胶分别按4种不同的染色方法显色。

下列每步操作皆在摇床上进行。

4种染色法成份组成及操作如下:①传统考马斯亮蓝染色法:清洗后的凝胶经固定液(45.4%甲醇、4.6%乙酸)固定1小时,随后用染色液(45.4%甲醇、4.6%乙酸、0.1% CBB G250)着色过,再经洗脱液(5%甲醇、7.5%乙酸)过脱色至背景清晰。

②胶体考马斯亮蓝染色法(colloidal Coomassie brilliant blue,cCBB)染色法:凝胶先经超纯水漂洗后,再用colloidal Coomassie blue G250染色液(1.6%磷酸、8%硫酸铵、0.02% CBB G250、20%乙醇)着色过,洗脱液为超纯水,换液3~4次直至背景清晰。

③改良考马斯亮蓝染色法(modified Coomassie brilliant blue,mCBB)染色法[6];操作方法同胶体考马斯亮蓝染色法,只是染色液组成不同(0.12% CBB G250、10%硫酸铵、10%磷酸、20%乙醇),着色1小时即可。

④银染(silver staining):凝胶漂洗后先被固定液(50%甲醇+ 5%乙酸)固定1小时,随后分别用50%甲醇和超纯水清洗各10分钟,0.02 mg/L Na2S2O3 致敏1分钟,超纯水清洗2次,每次1分钟,再用预冷的0.15% AgNO3着色20分钟,超纯水再次清洗2次,每次1分钟,2% Na2CO3 + 0.04% 甲醛显色20~30秒,当溶液变黄以后除去,换新鲜的溶液后继续显色直至显色适度后,以5%乙酸终止显色。

成像、分析、质谱鉴定脱色后,凝胶经GS-800 Calibrated Densitometer扫描成像,用PDQuest软件进行分析。

切取蛋白质点,胰酶消化,行质谱鉴定。

结果4种染色法的蛋白质检测灵敏性分析β-半乳糖苷酶的上样量依次分别为1、0.24、0.062、0.0156和0.004μg。

经传统考马斯亮蓝染色后的条带在62ng水平隐隐可见;而胶体考马斯亮蓝染色法的灵敏度稍高,62ng条带明显可见;改良考马斯亮蓝染色法的效果更好些,在15.6ng水平可见条带的显示;而银染法灵敏度最高,在15.6ng水平可见清晰条带的显现,同时在4ng可见隐约条带。

4种染色法的比较显示,灵敏度最高的是银染法,可达纳克级水平,其次为改良考马斯亮蓝染色法,10纳克级蛋白质能被检测。

而胶体考马斯亮蓝染色法和经典考马斯亮蓝染色法稍差,检测水平仅达几十纳克。

4种染色法的双向电泳蛋白质点显示比较来自NB4细胞的全蛋白经pH 3-10NL的等电点梯度分离,SDS-PAGE 二维垂直电泳后被3种考染法着色成像的显示可以看出传统考马斯亮蓝染色法的蛋白质点显现最少,胶体考马斯亮蓝染色法的蛋白质点显现较多,而改良考马斯亮蓝染色法的蛋白质点显现更多。

凝胶背景以后二者为更清晰。

经PDQuest软件进行分析,3幅图的蛋白质点显现数分别为483、679、890。

NB4细胞的全蛋白经pH 5-8 IPG分离,分别经改良考马斯亮蓝染色法与银染法着色成像的蛋白点显示,二者上样量一致,蛋白点的显现数量相当,但银染的蛋白点明显显示着色重。

这与单向电泳的效果相同。

4种染色法的可操作性比较在比较其蛋白质检测灵敏性的同时,对染色法的操作简便性、安全性以及蛋白质经质谱鉴定的成功率也作了对比。

比较显示,考马斯亮蓝染方法简便,但耗时较长,经改进后可以做到无毒操作,质谱兼容性较高。

银染步骤繁多,但耗时短;操作过程中有甲醇、甲醛等毒性物的接触,质谱兼容性低。

即使我们选择的银染法被文献报道为质谱兼容的,但仍然表现为低的蛋白鉴定率,不及考马斯亮蓝染。

讨论凝胶染色方法对蛋白质分辨率的影响提高双向凝胶电泳的分辨率是蛋白质组学研究尚待解决的课题及技术发展方向,影响蛋白质分辨率的因素较多,其中凝胶染色方法对蛋白质分辨率的影响不可忽视,它影响了实验的显像结果,直接干预了后续的质谱鉴定。

目前,在蛋白质组学领域中广泛应用的是考马斯亮蓝染色法和银染法两种。

考马斯亮蓝(Coomassie brilliant blue,CBB G-250)的化学名称为二甲花青亮蓝,偏酸性,与蛋白质的碱性基团结合,颜色由棕黄色转为深兰色。

考马斯亮蓝染色法可以达到微克级检测水平,着色程度与蛋白量的线性动力学相关范围广,适合定量分析。

该法由于较低的成本、使用方便及与下游的质谱鉴定技术的良好相容性,而得到了非常广泛的使用。

然而微克级的检测水平使它漏检了相当多的低丰度蛋白质,日益成为蛋白质组学的瓶颈,因此大量提高染色灵敏度的研究及各种染色液的配方和方法应运而生,经文献报道的方法众多,评价不一。

我们的试验选择了3种常用的考马斯亮蓝染色法进行比较,测得传统考马斯亮蓝染色法的灵敏度可达几百纳克,胶体考马斯亮蓝染色法能检测到几十纳克蛋白,改良考马斯亮蓝染色法则可达几纳克蛋白水平。

考马斯亮蓝染色法经过改进能获得高的蛋白质检测灵敏度,甚至可与银染媲美。

银染法是利用银离子与氨基酸共价结合,还原剂的加入使与胶内蛋白质结合的银离子形成金属银而显色。

文献报道检测限度可低于1 ng的蛋白质,其灵敏度比传统考马斯亮蓝染色法高约100倍,被广泛应用于蛋白质组学研究,但银染步骤复杂,繁琐,且着色线性动力学的覆盖范围窄,导致蛋白质差异显示的不准确性,同时由于游离银离子及相关试剂的存在,给后续分析及鉴定带来一定的实际困难。

我们的实验只采用了一种银染法,结果显示银染法的灵敏性高于所有考马斯亮蓝染色法,4 ng的蛋白质条带也能显现,但蛋白质鉴定成功率低。

蛋白质检测灵敏度的影响因素蛋白质着色显示的灵敏性既取决于染色试剂,如上述分析,又与染色过程中涉及的有机溶剂及离子有关。

在考马斯亮蓝染色法和银染法中都存在如甲醇、乙醇、乙酸、甲醛等有机溶剂的使用。

甲醇和乙醇在染色里起固定作用,把蛋白质固定在凝胶中或阻滞它们在凝胶中扩散。

同时也去除电泳过程中遗留的干扰染色过程的物质,如去垢剂、还原剂和缓冲液等成分。

乙酸的作用既是辅助固定蛋白质同时又维持染液的酸性度,以利于考马斯亮蓝与蛋白质结合。

他们的存在有利于获得背景清晰、信噪比高的图像。

由于3种有机溶剂的相似作用,我们在胶体考马斯亮蓝染色法及改良考马斯亮蓝染色法里,保留乙醇作为唯一的固定清洁剂,用磷酸替代乙酸发挥酸化作用,结果显示两种考马斯亮蓝染色法获得的图像背景比传统考马斯亮蓝染色法的要清晰,条带也锐利。

在胶体考马斯亮蓝染色法中,酸性的乙醇介质中加入硫酸铵,使得着色剂形成胶体染色颗粒,胶本身可不被显著着色,蛋白染色灵敏度得以提高。

而在改良考马斯亮蓝染色法中,在高酸、高离子环境下,蛋白质的葡糖胺和天冬酰胺酸质子化,更利于与染色剂发生结合。

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