免疫印迹法
immunoblotting免疫印迹法
immunoblotting免疫印迹法免疫印迹法（Immunoblotting）免疫印迹法是一种常用的实验技术，用于检测和分析蛋白质的存在与表达水平。
它结合了免疫学和电泳技术，能够帮助研究者确定特定蛋白质的分子量、定量和免疫反应性。
本文将对免疫印迹法的原理、操作流程和应用范围进行探讨。
一、免疫印迹法的原理免疫印迹法的原理基于抗原抗体反应。
首先，待检样品经过电泳分离，然后将蛋白质从凝胶转移到聚丙烯酰胺膜上。
接着，利用一系列步骤将目标蛋白质与特异性的一抗和二抗结合，形成特异性的免疫复合物。
最后，通过酶促发色反应，将免疫复合物标记出来，产生相应的信号。
二、免疫印迹法的操作流程1. 样品制备：待检样品应首先经过蛋白提取、浓缩和纯化处理，以保证分析的准确性。
其中关键的步骤是蛋白质的电泳分离，常用的方法有SDS-PAGE和聚丙烯酰胺凝胶电泳。
2. 转印：将分离的蛋白质从凝胶转移到聚丙烯酰胺膜上，常用的方法有湿式和半湿式转印。
湿式转印适用于小分子量蛋白质，而半湿式转印适用于大分子量蛋白质。
3. 阻断：将转印膜放入含有蛋白质的阻断缓冲液中，防止非特异性结合。
通常使用的阻断缓冲液有牛奶粉、鸡蛋清或BSA。
4. 孵育：将特异性一抗加入阻断缓冲液中，与目标蛋白质发生特异性结合。
一抗的选择应该根据具体的研究目的来确定。
5. 洗涤：将转印膜反复洗涤以去除非特异性结合的抗体和杂质。
洗涤缓冲液的选择应该根据一抗的种类来确定。
6. 结合：加入特异性的二抗，与一抗结合形成免疫复合物。
二抗通常是由小鼠或兔子制备的抗小鼠或反兔子的抗体。
7. 洗涤：再次洗涤以去除未结合的二抗和杂质。
8. 检测：利用酶标技术将免疫复合物标记出来。
常用的酶标方法有辣根过氧化物酶和碱性磷酸酶。
酶标反应产生的信号可以使用荧光、发光或显色来检测。
9. 分析：通过分析免疫印迹结果，可以确定目标蛋白质的存在与表达水平。
常用的分析方法有荧光成像、蛋白质印迹仪和密度分析软件。
免疫印迹(immunoblotting)
免疫印迹（immunoblotting）免疫印迹（immunoblotting）又称蛋白质印迹（Western blotting），是根据抗原抗体的特异性结合检测复杂样品中的某种蛋白的方法。
该法是在凝胶电泳和固相免疫测定技术基础上发展起来的一种新的免疫生化技术。
由于免疫印迹具有SDS-PAGE 的高分辨力和固相免疫测定的高特异性和敏感性，现已成为蛋白分析的一种常规技术。
免疫印迹常用于鉴定某种蛋白，并能对蛋白进行定性和半定量分析。
主要实验步骤如下：1.蛋白质抽提a．实验对象为组织样品，取适量（250～500mg）新鲜组织样品或正确保存的组织样品，加1ml含蛋白酶抑制剂的总蛋白抽提试剂（或核蛋白抽提试剂），匀浆后抽提总蛋白（或核蛋白）。
b.实验对象为细胞样品，每份样品取1×106～1×107细胞，PBS清洗细胞，去PBS加0.1ml～1ml含蛋白酶抑制剂的总蛋白抽提试剂（或核蛋白抽提试剂）抽提总蛋白（或核蛋白）。
2.蛋白质定量：按KCTMBCA蛋白质定量试剂盒操作说明操作，测定样品浓度。
3.变性聚丙烯酰胺不连续凝胶电泳(SDS-PAGE)将准备好的样品液和生物素标记的蛋白质分子量标准分别上样，标准加进第一个孔中，电泳分离蛋白。
4.蛋白质转移到硝酸纤维膜或PVDF膜按Bio-Rad蛋白转移装置说明组装滤纸凝胶纤维素夹层，30mA恒流条件下，4°C转移过夜。
5.膜的封闭和抗体孵育a．膜在5％BSA溶液中室温孵育1小时以封闭膜上的非特异结合。
b.封闭过的膜加入一级抗体室温孵育1.5小时，抗原抗体结合。
c.加入HRP标记的二级抗体以结合一级抗体及HRP标记的抗生物素抗体以结合分子量标准，室温孵育膜1小时。
加入HRP标记的GAPDH抗体可同时检测GAPDH含量。
6.结果检测：化学发光法检测，膜与化学发光底物孵育，经X胶片曝光显影。
图片扫描保存为电脑文件，并用ImageJ分析软件将图片上每个特异条带灰度值的数字化。
免疫印迹法
电泳2小时
转印结果的检查：电泳结束后，用丽春红对NC膜预染下，观察转移 效果。随后用水冲洗掉丽春红的颜色，进行封闭。
3、酶免疫定位
封闭：将上述得到的NC膜，用封闭液在摇床上过夜封闭。为了防止免
疫试剂的非特异性吸附。
清洗：封闭时间达到后用PBST清洗NC膜3次左右，每次约15分钟。 一抗孵育：清洗好后，加入一抗标记2小时左右。一抗一般选择源于兔
色法中最常用的底物，可以和HRP作用形
成褐色不溶性产物。反应速度快，灵敏性 较高，特异性好。但是显色后光照数小时
会褪色不易保存。
DAB显色液的配方： 9ml的0.01mol/L Tris-Cl(pH7.6) 1ml的0.3%的CoCl2 DAB少许 10ul的H2O2
2.化学发光显色法(ECL法)
免疫印迹法
商宇伟
定义
免疫印迹法（immunobiotting test，IBT） 也被称作酶联免疫电转移印斑法（enzyme linked immunoeletrotransfer blot，EITB），是 20世纪70年代末，发展起来的一门蛋白质多参 数检测技术。由于其与早先建立的核酸印迹法 southern blot相类似，所以习惯上又叫westernblot。
特点：HRP能激发化学发光显色底物发光，通过对X线胶片的曝 光，显影定影从而达到显色的目的。灵敏性很高且比较安全。
发光底物的配制： 2ml的A液+2ml的B液+6ml的SW。 摇床上与NC膜避光孵育5分钟。
总结
SDS-PAGE电泳分离蛋白 转膜
过夜封闭 PBST洗3次，每次15分钟 一抗孵育2小时 PBST洗3次，每次15分钟 酶标二抗孵育1小时 PBST洗3次，每次15分钟 DAB显色底物显色法显色 ECL显色法
免疫印迹法原理
免疫印迹法原理免疫印迹法（immunoblotting）是一种用于检测特定蛋白质的方法，它是通过将待检测蛋白质与特异性抗体结合，然后通过电泳分离蛋白质，并将其转移到固体支持物上进行检测的技术。
这项技术在生物化学和分子生物学研究中得到了广泛的应用，尤其在检测蛋白质表达和定量方面具有重要意义。
免疫印迹法的原理基于免疫学和生物化学的知识，其步骤主要包括制备蛋白质样品、SDS-PAGE电泳分离、转膜、孵育抗体、显色和定量分析等。
首先，待检测的蛋白质样品需要经过裂解和处理，以保持其天然的构象和功能。
然后，蛋白质样品经过SDS-PAGE电泳分离，根据蛋白质的大小和电荷进行分离。
接下来，将分离后的蛋白质转移到固体支持物上，通常是通过电泳转膜或吸附法进行。
转膜完成后，需要将固相支持物进行孵育，以结合特异性的一抗和二抗。
一抗与待检测蛋白质特异性结合，而二抗与一抗结合的部位标记有酶或荧光素，用于检测和定量。
在显色步骤中，通过酶标记或荧光素标记的二抗，可以将待检测蛋白质显示出来，并且可以通过光密度仪或成像系统进行定量分析。
免疫印迹法的结果通常以蛋白质的相对分子质量和表达水平呈现，可以用于比较不同条件下蛋白质的表达差异，或者用于验证特定蛋白质的存在和表达水平。
免疫印迹法的优点在于其高灵敏度和特异性，可以检测低表达水平的蛋白质，同时也能够识别不同大小和电荷的蛋白质。
此外，该技术还可以用于检测蛋白质的修饰状态，如磷酸化、甲基化等。
然而，免疫印迹法也存在一些局限性，如对蛋白质的结构和构象要求较高，同时也需要特异性抗体的选择和优化。
总的来说，免疫印迹法是一种重要的蛋白质检测和定量方法，其原理简单清晰，操作相对容易，同时具有高灵敏度和特异性，因此在生物医学研究和临床诊断中得到了广泛的应用。
随着生物技术的不断发展，免疫印迹法也在不断地完善和改进，为科研工作者提供了更多的选择和可能性。
免疫印迹法原理
免疫印迹法原理
免疫印迹法是一种实验室技术，用来检测抗体与抗原之间的相互作用。
它是一种比较灵敏的技术，可以快速准确地测量抗体和抗原之间的交互作用。
这一方法的特点是可以检测到极低浓度的抗体，并且可以在短时间内完成测试。
免疫印迹法通常具有五个步骤：1）准备抗原：将抗原溶解在溶剂中，以便它能够与抗体结合。
2）制备抗体：将抗体溶解在溶剂中，以便它能够与抗原结合。
3）将抗体与抗原混合：将抗体和抗原混合，使它们能够形成结合物。
4）检测结合物：使用某种技术，如荧光技术，来检测抗体和抗原之间的结合物。
5）分析结果：对检测到的结合物进行分析，以确定抗体与抗原之间的交互作用。
免疫印迹法在医学诊断中有着重要的应用。
它可以用来检测抗体与抗原之间的结合，以确定患者是否患有特定病毒或疾病。
此外，它还可以用来检测肿瘤细胞，以确定是否有癌症。
免疫印迹法的优点是，它可以检测到极低浓度的抗体，可以在短时间内完成测试，并且可以检测出抗体与抗原之间的结合物。
它的缺点是，它只能检测出抗体与抗原之间的结合，而不能检测出抗体与抗原之间的其他关系。
免疫印迹法是一种灵敏、准确的技术，可以用来检测抗体与抗原之
间的结合，以确定患者是否患有特定病毒或疾病。
它可以快速准确地检测出极低浓度的抗体，并且可以在短时间内完成测试。
因此，免疫印迹法在医学诊断中具有重要的应用。
Western-blot法
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免疫印迹法免疫印迹法（immunoblotting test，IBT）亦称酶联免疫电转移印斑法（enzyme linked immunoelectrotransfer blot，EITB），因与Southen早先建立的检测核酸的印迹方法Southen blot相类似，亦被称为Western blot。
免疫印迹（western blotting）是在蛋白质电泳分离和抗原抗体检测的基础上发展起来一项检测蛋白质的技术。
它将SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳的高分辨力与抗原抗体反应的特异性相结合。
典型的印迹实验包括三个步骤①蛋白质的电泳分离；②将电泳后凝胶上的蛋白质转移至固体膜上，用非特异性，非反应活性分子封闭固体膜上未吸附蛋白质区域；③免疫学检测。
免疫印迹克服了聚丙烯酰胺凝胶电泳后直接在凝胶上进行免疫学分析的弊端，极大地提高了其利用率、分辨率和灵敏度，使其成为使用最广泛的免疫化学方法之一。
图1 免疫印迹法原理示意图第一阶段为SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）。
抗原等蛋白样品经SDS处理后带阴电荷，在聚丙烯酰膪凝胶中从阴极向阳极泳动，分子量越小，泳动速度就越快。
此阶段分离效果肉眼不可见（只有在染色后才显出电泳区带）。
第二阶段为电转移。
将在凝胶中已经分离的条带转移至硝酸纤维素膜上，选用低电压（100V）和大电流（1～2A），通电45min转移即可完成。
此阶段分离的蛋白质条带肉眼仍不可见。
第三阶段为酶免疫定位。
将印有蛋白质条带的硝酸纤维素膜（相当于包被了抗原的固相载体）依次与特异性抗体和酶标第二抗体作用后，加入能形成不溶性显色物的酶反应底物，使区带染色。
常用的HRP底物为3，3，—二氨基联苯胺（呈棕色）和4-氯-1-萘酚（呈蓝紫色）。
阳性反应的条带清晰可辨，并可根据SDS-PAGE时加人的分子量标准，确定各组分的分子量。
免疫印迹法的发展历程
免疫印迹法的发展历程免疫印迹法（Immunoblotting）是一种常用的实验技术，用于检测和鉴定蛋白质分子在混合溶液中的存在以及测定其相对分子质量和含量。
通过将蛋白质分子分离和转移到膜上，并利用特异性抗体与目标蛋白结合，再利用染色剂或放射性探针进行检测，从而实现对目标蛋白的检测和分析。
下面将介绍免疫印迹法的发展历程。
一、发展起源免疫印迹法最初是在1979年由Burnette首次提出的，他将此技术称之为“Western Blotting”。
当时，Burnette的研究目的是检测并验证特定肿瘤抗原的存在，以及分析蛋白质的电泳方式。
他使用低分子量蛋白质分离电泳将蛋白质分子按照相对分子质量大小进行分离，并将其转移到硝酸纤维素膜上，然后利用特异性抗体与目标蛋白进行结合，最后通过染色剂进行检测。
二、技术元器件的更新随着技术的发展，免疫印迹法在实验操作上进行了一系列的改进。
使用硝酸纤维素膜转移蛋白质分子被逐渐取代，目前主要采用的是聚合物膜，如聚氟乙烯（PVDF）膜和聚丙烯酰胺（NC）膜。
与硝酸纤维素膜相比，聚合物膜具有更好的机械强度和耐用性，能更好地保留蛋白质分子的完整性。
另外，为了提高免疫印迹法的灵敏度和特异性，研究者们开始使用荧光标记的二抗和化学发光等新型探针。
这些探针能够与特异性抗体发生结合，并产生明亮的荧光或发光信号，从而在低浓度蛋白的检测中提供更高的灵敏性和检测精度。
三、自动化技术的应用随着计算机和自动化技术的飞速发展，免疫印迹法的实验操作也得到了极大的简化和提高效率。
自动化的蛋白质分离装置和转印装置的出现，使得整个实验过程更加标准化和稳定。
同时，计算机软件的运用，实现了蛋白质分析图像的定量化和数据分析结果的自动处理，大大提高了免疫印迹法的效率和可靠性。
四、多通道技术的发展在免疫印迹法的发展历程中，多通道技术的出现使得同时检测多个蛋白质成为可能。
传统的免疫印迹法需要进行多次染色和检测，而现在，研究者可以利用多通道技术，在同一膜上同时检测多个目标蛋白质，大大提高了实验效率。
免疫印迹介绍及实验过程
免疫印迹介绍及实验过程免疫印迹免疫印迹免疫印迹（immunoblotting）⼜称蛋⽩质印迹（Western blotting），是根据抗原抗体的特异性结合检测复杂样品中的某种蛋⽩的⽅法。
该法是在凝胶电泳和固相免疫测定技术基础上发展起来的⼀种新的免疫⽣化技术。
由于免疫印迹具有SDS-PAGE 的⾼分辨⼒和固相免疫测定的⾼特异性和敏感性，现已成为蛋⽩分析的⼀种常规技术。
免疫印迹常⽤于鉴定某种蛋⽩，并能对蛋⽩进⾏定性和半定量分析。
结合化学发光检测，可以同时⽐较多个样品同种蛋⽩的表达量差异。
免疫印迹法的基本原理将混合抗原样品在凝胶板上进⾏单向或双向电泳分离, 然后取固定化基质膜与凝胶相贴。
在印迹纸的⾃然吸附⼒、电场⼒或其它外⼒作⽤下, 使凝胶中的单⼀抗原组份转移到印迹纸上, 并且固相化。
最后应⽤免疫覆盖液技术如免疫同位素探针或免疫酶探针等, 对抗原固定化基质膜进⾏检测和分析。
免疫印迹法的基本步骤免疫印迹法（以抗原分析为例）基本上可分为抗原分离、抗原印迹和抗原检定三个步骤。
在每⼀步中因采⽤的具体实验⽅法不同, 可构成多种免疫印迹分析系统。
免疫印迹法的优点免疫印迹法是⼀项分析抗原、抗体的技术。
它具有下列优点：1、湿的固定化基质膜柔韧, 易于操作；2 、固定化的⽣物⼤分⼦可均⼀的与各种免疫探针接近, 不会象凝胶那样受孔径阻隔；3、免疫印迹分析只需少量试剂；4、孵育、洗涤的时间明显减短；5、可同时制作多个拷贝, ⽤于多种分析和鉴定；6、结果以图谱形式可长期保存；7、免疫探针可通过降低PH值等⽅法, 象抹去录⾳磁带⼀样将探针抹掉, 再换⽤第⼆探针进⾏分析检测。
免疫印迹法的应⽤范围及优点不仅局限于此, 它必将随着这⼀⽅法的深⼊研究⽽不断发展和完善。
免疫印迹免疫印迹⼜常称Western blot，是⼀综合性的免疫学检测技术。
它利⽤SDS-PAGE技术将⽣物样品中的蛋⽩质分⼦按分⼦量的⼤⼩在凝胶上分离开，然后⽤电转移的⽅法将蛋⽩转移到固相膜上（NC、尼龙或PVDF膜），最后进⾏免疫学检测。
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自身免疫性疾 病的筛选试验 ANA检测
（－）
SLE治疗缓解
病情特重（大量IC沉积消耗抗体）
（＋）低滴度 高滴度 常见于RA等其它自身免疫性疾病 可作为诊断SLE的依据
ENA抗帮助诊断SLE
硬皮病 PM/DM 干燥综合症 抗AMA-M2：PBC
确诊试验
抗dsDNA、Sm、rib抗体
抗Scl-70 抗Jo-1抗体 抗SSA和抗SSB 胞浆自身抗体
自身免疫性疾病检测的应用原则
免疫球蛋白、 补体等检测
+
ANA筛选
抗胞浆型抗体鉴定
ENA抗体谱
其它自身抗体
怀疑自身免疫性疾病
怀疑系统性自身免疫疾病
怀疑器官特异性自身免疫疾病
类风湿因子、抗中性粒细 胞胞浆抗体、抗磷脂抗体 及其它自身抗体检测
④ 加入酶标二抗反应
③ 洗去未反应蛋白 ② 加入标本反应
E ENA检测方法 E
自身抗体
非特异 蛋白
① 纯化抗原膜条（膜条试剂盒）
临床常检测的抗ENA抗体谱主要包括： 抗U1-RNP 抗Sm 抗SSA 抗SSB 抗Scl-70 抗Jo-1 抗rib-P蛋白
抗可提取性核抗原（ ENA ）抗体 anti-extractable nuclear antigen antibodie
SS？
雷诺现象 干燥综合征？ 面肌痉挛，神经痛 睡眠障碍，头痛
1:3200颗粒型
1:1000颗粒型着丝点 型 1:320颗粒型 1:100颗粒型 1:100胞浆型
高效价斑点型常见于MCTD
核膜型（或周边型）
相关抗体：抗dsDNA抗体 与胶原病、PBC、慢性活动性肝炎等相关
核仁型
相关抗体：抗RNA聚合酶-1抗体、抗SCL-70抗体 与硬皮病相关
核点型（DOTS）
抗着丝点型
见于SLE、SS、PBC、风湿病
硬皮病局限型标志抗体
实验室方法的选择流程
95%～99%可排除SLE
抗可提取性核抗原（ENA）抗体
均质型
Hep-2 细胞
肝片
抗dsDNA抗体 抗ssDNA抗体
高效价：SLE
抗组蛋白抗体(histone) 抗核小体抗体(nucleosome)
低效价：RA,慢性肝病，传单，药物诱发的LN
斑点型（或颗粒型）
Hep-2 细胞
肝片
抗U1-nRNP 抗Sm抗体 抗SSB/La抗体
抗SSB抗体：几乎均在女性患者中检出（29:1），可出现在 SS（40%-95%），SLE（10%-20%）和新生儿红斑狼疮（75%）。 抗SSA和抗SSB抗体同时阳性主要出现在SS 抗Scl-70抗体：分布在核浆内，在核仁内浓度非常高，参 与DNA双螺旋的复制和转录。抗Scl-70抗体可见于25%-75%的 系统性硬化症患者 抗Jo-1抗体：多见于多发性肌炎和皮肌炎，阳性率为25%35%，常常与肺间质纤维化/纤维素性肺泡炎相伴发 抗核糖体P蛋白抗体：为SLE特异性自身抗体（10%-30%）。 SLE中高滴度的核糖体P蛋白与疾病活动度不相关
抗RNP抗体：高滴度抗RNP抗体是MCTD的特征性抗体，抗体 滴度与疾病的活动性相关
抗可提取性核抗原（ENA）抗体
抗Sm抗体：对SLE高度特异（超过90%），约5%-40%患者为 阳性，同ds-DNA抗体一起，都被认为是参与疾病的致病过程
Sm和RNP是同一分子复合物中的不同抗原位点，两种抗原具有相关性， 故抗Sm抗体抗体阳性常伴有抗RNP阳性
抗SSA抗体：最常见于SS（40%-95%的阳性率），也可见于 SLE（20%-60%）及PBC（20%）。抗SSA抗体特别见于新生儿红 斑狼疮（100%），又称新生儿SLE综合征
抗可提取性核抗原（ ENA ）抗体 anti-extractable nuclear antigen antibodie
• 抗核抗体ANA • 核抗原有三个组成部分：组蛋白、 DNA、可溶性核抗原 • 可溶性核抗原可用盐水或磷酸盐缓 冲液从细胞核中被提取
ENA检测方法
• • • • •
免疫印迹法（Western-blot） 斑点酶免疫吸附试验 ELISA 双向免疫扩散（ID） 对流免疫电泳（CIE）
免疫印迹法检测ENA谱的原理 ⑥ 加底物显色，观察结果 ⑤ 洗去多余酶标二抗
HEp-2细胞为底物 的间接免疫荧光 法检测ANA谱
针对特异器官自身抗体检测
阳性
阴性
抗Sm、RNP、SSA、SSB、Scl-70、 Jo-1、rib-P、dsDNA、ssDNA、组蛋 白抗体确诊实验检测
抗体阳性确诊或辅助诊断
阴性可排除诊断或需进一步观察
思考
实验操作无误，保证带未出现，可能的原因？
条带RNP/Sm与Sm的关系? 阳性质控的意义?
标本信息
标本号 临床诊断 1 2 体检 口干，腿痛 ANA结果 — 1:1000胞浆型 ENA结果 — —
SSA(60KD)+++SSA(52KD)+ ++
SSA(60KD)++SSA(52KD)++ SCL-70+ SSA(60KD)+SSA(52KD)++ SSB+ Rib-P+ RNP+
3
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抗ENA抗体谱 (extractable nuclear antigen, ENA)
• ENA是可提取核抗原的总称
• 属非组蛋白的核蛋白，为酸性蛋白 抗原，是由许多小分子RNA与各自对 应的特定蛋白质组成的核糖核蛋白 颗粒，分子中不含DNA
抗ENA抗体谱 (extractable nuclear antigen, ENA)