小師妹
這稿件直接決定我是否按時(shí)畢業(yè),可審稿人反饋說(shuō)里面的 WB 數(shù)據(jù)可信度不足,這條帶那么清晰,為什么被質(zhì)疑真實(shí)性?
你的內(nèi)參和目標(biāo)蛋白的信號(hào)是不是沒(méi)在同一張膜上?
大師兄
小師妹
分子量有差異,肯定要裁膜并分步孵育抗體,同一張膜上呈現(xiàn)信號(hào),這不是為難我嗎?
我們可以用雜志推薦的總蛋白歸一化,全膜同時(shí)檢測(cè)目的蛋白和總蛋白,無(wú)需染色就可以獲取目的蛋白表達(dá)差異,還不用擔(dān)心內(nèi)參跑不齊。如果不做,可能會(huì)出現(xiàn)系統(tǒng)性偏差,導(dǎo)致生物學(xué)結(jié)論誤判,審稿人自然會(huì)質(zhì)疑結(jié)果的可靠性。
大師兄
隨著期刊雜志對(duì) WB 數(shù)據(jù)的要求越來(lái)越嚴(yán)格,提供帶 marker 的全膜圖像已逐漸變成數(shù)據(jù)提交的基本要求。大部分期刊如
Nature、Cell、JBC、J CELL BIOCHEM等已經(jīng)加強(qiáng)對(duì) WB 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的要求,涉及原始圖片提交、泳道分割和 Marker 等等。但是由于抗體特異性和表達(dá)量差異,大多數(shù)情況下需要裁膜、洗膜分別獲取內(nèi)參和目的蛋白的信號(hào), 總蛋白歸一化就通過(guò)量化全泳道的蛋白總量來(lái)校準(zhǔn)數(shù)據(jù),能有效消除上樣誤差、轉(zhuǎn)膜效率差異等干擾。本文將聚焦歸一化策略,助你獲取更可靠的 WB 數(shù)據(jù)!
為什么要做歸一化計(jì)算?
WB 實(shí)驗(yàn)涵蓋樣本制備、上樣電泳、轉(zhuǎn)印封閉到孵育成像等環(huán)節(jié),通常需 1~2 天才能獲得可分析數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)人員的操作習(xí)慣與環(huán)境條件均可能對(duì)最終結(jié)果產(chǎn)生顯著影響(如圖1)。
圖1. 不同實(shí)驗(yàn)人員使用同一樣品進(jìn)行 WB 實(shí)驗(yàn)定量分析
圖 1 所示為三位實(shí)驗(yàn)人員使用同一樣品獲得的 WB 結(jié)果,Cy3(綠色)為目標(biāo)蛋白,Cy5(紅色)為總蛋白。在同一張膜上,直接使用 Cy3 目標(biāo)蛋白信號(hào)計(jì)算,不同泳道間 CV 值 >6%。利用 Cy5 進(jìn)行歸一化后 CV 值由最大 9.8% 降低至 5%。結(jié)果表明實(shí)驗(yàn)中需依賴(lài)參比數(shù)據(jù)才能提高定量準(zhǔn)確性。
總蛋白歸一化的必要性
WB 實(shí)驗(yàn)中,傳統(tǒng)內(nèi)參常選用看家蛋白(如 GAPDH、β-Actin、Tubulin),其理想特性為不受實(shí)驗(yàn)及病理?xiàng)l件影響的內(nèi)源性穩(wěn)定表達(dá)。但大量文獻(xiàn)證實(shí),在組織差異、細(xì)胞應(yīng)激、藥物處理、疾病模型等多種實(shí)驗(yàn)條件下,這類(lèi)蛋白的表達(dá)水平會(huì)顯著波動(dòng)。例如,缺氧、代謝紊亂等病理?xiàng)l件可誘導(dǎo) β-actin 表達(dá)下調(diào),細(xì)胞周期同步化處理會(huì)導(dǎo)致 GAPDH 表達(dá)不穩(wěn)。
鑒于傳統(tǒng)內(nèi)參的局限性,基于泳道總蛋白信號(hào)進(jìn)行參比計(jì)算的「總蛋白歸一化」方法,逐漸獲得科研領(lǐng)域認(rèn)可,例如《
Journal of Biological Chemistry》已明確推薦該方法用于 WB 數(shù)據(jù)歸一化(圖 2)。
圖 2. JBC 雜志對(duì)歸一化計(jì)算的方法要求
以 CHO 細(xì)胞裂解液樣品為例,梯度稀釋后進(jìn)行 2 次重復(fù)上樣,計(jì)算 ERK1/2 蛋白分別使用總蛋白、看家蛋白 Tubulin、Actin、GAPDH 進(jìn)行歸一化時(shí)的變異系數(shù) CV 值(圖 3.4)。
圖 3. 總蛋白歸一化結(jié)果
圖 4. 看家蛋白歸一化結(jié)果
最終統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示,總蛋白歸一化后的 CV 值僅 7%,而看家蛋白普遍 >10%。使用總蛋白歸一化的方式可以有效降低上樣差異和內(nèi)參蛋白表達(dá)差異,有利于獲得更真實(shí)的表達(dá)量變化。
如何做蛋白歸一化計(jì)算?
1、樣品標(biāo)記
Cytiva Amersham Quick Stain(貨號(hào):RPN 4000)總蛋白檢測(cè)試劑盒以 40 ul WB 實(shí)驗(yàn)體積為例:
1. 19 ul 樣品裂解液+1 ul Cy5 染料工作液混勻;
2. 室溫孵育 3-30 分鐘;
3. 加入 20 ul 2xLoading buffer 混勻;
4. 95 ℃ 加熱 3 分鐘后短暫離心準(zhǔn)備電泳上樣;
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2、印跡膜選擇指南
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3、封閉孵育
Amersham ECL 封閉劑
每包含 40 g 封閉試劑,可完成 >20 次的小量封閉實(shí)驗(yàn),與 ECL 檢測(cè)試劑配合使用效果更佳。
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Amersham ECL HRP 偶聯(lián)二抗
具有高種屬特異性,與 ECL 檢測(cè)試劑配合使用,可以最優(yōu)稀釋比例獲得更低背景。
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Amersham ECL Plex CyDye 偶聯(lián)二抗
它是 ECL Plex、Cy3 及 Cy5 偶聯(lián)的抗體,利用 CyDye 熒光標(biāo)記,可進(jìn)行多波長(zhǎng)掃描,無(wú)需 Stripping 和 Reprobing,減少誤差,高特異性檢測(cè)蛋白。
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Amersham CyDye NIR 二抗
Amersham CyDye 700 和 800 二抗標(biāo)記有 NIR熒光團(tuán),可發(fā)射 700 nm 或 800 nm 波長(zhǎng)的光。Amersham cyDye 700 和 800 二抗與一對(duì)合適的免或小鼠一抗配合使用,可以實(shí)現(xiàn)多重實(shí)驗(yàn)。
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4、成像
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5、分析
IQTL-Blot Analysis
1. 打開(kāi)需要分析的圖片;
2. 泳道識(shí)別、背景扣除、條帶識(shí)別(目的蛋白);
3.在均一化中方法選擇 Total Protein,參比通道選擇熒光,均一化因子選擇 Total Lane Volume;
4. 以柱狀圖或表格形式展示,結(jié)果以圖片、PDF 報(bào)告或文檔形式導(dǎo)出。
內(nèi)容策劃:王丹琦
內(nèi)容審核:周育紅
題圖及文中圖片來(lái)源:Cytiva 思拓凡
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺(tái)“網(wǎng)易號(hào)”用戶上傳并發(fā)布,本平臺(tái)僅提供信息存儲(chǔ)服務(wù)。
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