一、蛋白提取
1. 样品准备
细胞样品:
收集细胞:通过离心(如500-600×g,5分钟)收集悬浮细胞,或用胰酶消化贴壁细胞。
清洗细胞:用预冷的PBS清洗细胞1-2次,去除培养基和杂质。
组织样品:
取新鲜或冷冻组织,剪碎成小块(约1-2mm³)。
可选步骤:使用组织匀浆器或液氮研磨进一步破碎组织。
2. 细胞裂解
选择裂解液:
变性裂解液(含SDS等强去垢剂):适用于SDS-PAGE和Western Blot。
非变性裂解液(含Triton X-100等温和去垢剂):适用于ELISA、IP等需保留蛋白活性的实验。
可添加蛋白酶抑制剂(如PMSF)和磷酸酶抑制剂,防止蛋白降解。
裂解步骤:
细胞:加入适量裂解液,涡旋震荡或超声破碎,冰上孵育10-30分钟。
组织:加入裂解液后,使用匀浆器或研磨棒充分研磨,冰上孵育30分钟。
3. 离心分离
高速离心(如14,000-16,000×g,10-30分钟)分离裂解物。
取上清液(含可溶性蛋白),弃去沉淀(含细胞碎片和不溶性物质)。
二、蛋白定量
1. 常用方法
BCA法(Bicinchoninic Acid Assay):
原理:BCA试剂与蛋白中的铜离子形成紫色络合物,吸光度与蛋白浓度成正比。
优点:灵敏度高,兼容性强,适用于大多数蛋白样品。
Bradford法:
原理:考马斯亮蓝G-250与蛋白结合后颜色变化,吸光度与蛋白浓度相关。
优点:快速简便,但受去垢剂影响较大。
Lowry法:
原理:基于Folin-酚试剂与蛋白中酪氨酸和色氨酸的反应。
优点:灵敏度高,但操作复杂,易受干扰。
2. BCA法定量步骤
制备标准曲线:
使用已知浓度的标准蛋白(如BSA),稀释成一系列浓度梯度。
加入BCA工作液,37℃孵育30分钟,测定吸光度(562nm)。
绘制标准曲线,计算蛋白浓度与吸光度的线性关系。
样品测定:
取适量蛋白样品,加入BCA工作液,同样条件下孵育并测定吸光度。
根据标准曲线计算样品蛋白浓度。
3. 注意事项
样品稀释:若样品浓度过高,需适当稀释,确保吸光度在标准曲线范围内。
重复测定:每个样品至少测定2-3次,取平均值,提高准确性。
空白对照:设置不含蛋白的空白对照,扣除背景吸光度。
三、蛋白浓度调整与保存
1.浓度调整:
根据后续实验需求,使用裂解液或缓冲液调整蛋白样品至统一浓度。
2.蛋白变性:
对于SDS-PAGE,需加入上样缓冲液(含SDS和β-巯基乙醇),95℃加热5分钟使蛋白变性。
3.保存条件:
短期保存:4℃保存数天。
长期保存:-80℃保存数月,避免反复冻融。
四、常见问题与解决方案
1.蛋白浓度过低:
增加起始样品量。
优化裂解条件,确保充分裂解。
2.蛋白降解:
添加蛋白酶抑制剂。
保持低温操作,避免样品反复冻融。
3.标准曲线线性不佳:
确保标准蛋白质量可靠。
严格控制孵育时间和温度。
五、总结流程表
步骤 |
操作要点 |
样品准备 |
收集并清洗细胞/组织,剪碎或匀浆。 |
细胞裂解 |
选择合适裂解液,添加抑制剂,冰上孵育。 |
离心分离 |
高速离心取上清,弃去沉淀。 |
蛋白定量 |
使用BCA等方法测定蛋白浓度,制备标准曲线。 |
浓度调整 |
统一蛋白浓度,必要时变性处理。 |
保存 |
根据需求选择保存条件,避免反复冻融。 |
关键点:蛋白提取和定量的成功依赖于样品处理、裂解条件、定量方法和操作细节的严格控制。确保每一步都按照标准流程进行,以获得高质量的蛋白样品。