摘要: Western Blot(WB)是檢測(cè)特定蛋白質(zhì)的金標(biāo)準(zhǔn)技術(shù),其成功高度依賴于上樣量是否準(zhǔn)確及轉(zhuǎn)膜效率是否充分。因此,對(duì)SDS-PAGE凝膠進(jìn)行全蛋白染色以標(biāo)準(zhǔn)化上樣量和驗(yàn)證轉(zhuǎn)膜,已成為優(yōu)化WB流程的關(guān)鍵質(zhì)控步驟。本文聚焦于Eaivelly蛋白快速染色液在WB預(yù)處理應(yīng)用中價(jià)值。我們將詳細(xì)分析其相較于麗春紅S染色的高靈敏度,以及與硝酸纖維素膜(NC膜)/PVDF膜兼容性,論證其如何作為一種高效的WB質(zhì)控工具,避免珍貴樣本的浪費(fèi),并顯著提升Western Blot實(shí)驗(yàn)的可靠性與重復(fù)性。
關(guān)鍵詞: Eaivelly蛋白快速染色液;Western Blot質(zhì)控;上樣量標(biāo)準(zhǔn)化;轉(zhuǎn)膜效率驗(yàn)證;麗春紅S;總蛋白歸一化
Western Blot技術(shù)流程長(zhǎng)、變量多,其結(jié)果的不確定性常讓研究者困擾。失敗可能源于多個(gè)環(huán)節(jié):上樣量不準(zhǔn)確、電泳分離效果差、轉(zhuǎn)膜、抗體特異性問題等。其中,前兩個(gè)環(huán)節(jié)——上樣和轉(zhuǎn)膜——是整個(gè)實(shí)驗(yàn)的“黑箱",傳統(tǒng)上缺乏有效的、無(wú)損的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)手段。
常見的做法是使用看家蛋白(如GAPDH, β-actin)作為內(nèi)參進(jìn)行歸一化。然而,這種方法存在固有缺陷:首先,它只能在最后顯影階段才能評(píng)估上樣誤差,此時(shí)樣本已消耗,若失敗則需重頭再來(lái),成本高昂;其次,內(nèi)參蛋白本身的表達(dá)也可能在某些實(shí)驗(yàn)條件下發(fā)生波動(dòng),并非絕對(duì)恒定。因此,在轉(zhuǎn)膜前對(duì)凝膠上的總蛋白進(jìn)行可視化,成為實(shí)現(xiàn)真正“全程質(zhì)控"的關(guān)鍵。
目前,用于WB預(yù)處理的染色劑主要是麗春紅S(Ponceau S)。它是一種可逆的陰離子染料,能與蛋白質(zhì)的堿性氨基酸殘基結(jié)合,用水或緩沖液即可輕易洗脫,不影響后續(xù)的免疫檢測(cè)。但其主要缺點(diǎn)在于靈敏度極低(檢測(cè)下限約200-500 ng),對(duì)于低豐度蛋白或上樣量少的微細(xì)條帶常常無(wú)法顯色,導(dǎo)致質(zhì)控信息不完整。
科研界需要一種滿足以下條件的理想預(yù)處理染色劑:
高靈敏度: 能清晰顯示所有上樣條帶,包括低豐度蛋白。
可逆性: 染料必須能被、快速地洗脫,不留任何殘留,以免干擾后續(xù)的一抗/二抗結(jié)合。
快速: 預(yù)處理步驟不應(yīng)過(guò)多延長(zhǎng)本就漫長(zhǎng)的WB流程。
兼容性: 不改變膜的性質(zhì),不引起蛋白交聯(lián)或修飾。
Eaivelly蛋白快速染色液的出現(xiàn),為WB預(yù)處理提供了超越麗春紅S的優(yōu)選方案。
3.1 靈敏度優(yōu)勢(shì)
Eaivelly的靈敏度(10-20 ng)遠(yuǎn)超麗春紅S。在預(yù)處理階段,它能夠清晰地顯示出凝膠上所有的蛋白條帶,包括那些麗春紅S無(wú)法檢測(cè)的微弱條帶。這使得研究者能夠:
精確評(píng)估上樣均一性: 在電泳后即可直觀確認(rèn)每個(gè)泳道的總蛋白量是否一致,及時(shí)發(fā)現(xiàn)上樣誤差或樣品制備問題,避免無(wú)效轉(zhuǎn)膜和后續(xù)實(shí)驗(yàn)。
驗(yàn)證轉(zhuǎn)膜性: 轉(zhuǎn)膜后,對(duì)凝膠進(jìn)行二次染色(Post-transfer staining),若凝膠上再無(wú)蛋白條帶,則證明轉(zhuǎn)膜效率接近100%;若有殘留,則可精準(zhǔn)定位問題(如轉(zhuǎn)膜時(shí)間不足、電流設(shè)置不當(dāng)?shù)龋?/p>
3.2 優(yōu)異的可逆性與兼容性
這是Eaivelly能用于此場(chǎng)景的核心。其與蛋白的結(jié)合是非共價(jià)的,主要通過(guò)靜電和疏水作用。研究表明,使用含有SDS和β-巰基乙醇的Western Blot洗滌緩沖液或脫色液(如含甲醇的酸性溶液)進(jìn)行短暫孵育,可以高效地將結(jié)合在膜上蛋白的染料分子洗脫,且洗脫后的膜進(jìn)行常規(guī)的封閉、抗體孵育和化學(xué)發(fā)光檢測(cè),與未經(jīng)過(guò)染色的膜相比,在背景信號(hào)、目標(biāo)條帶強(qiáng)度方面無(wú)顯著差異。其洗脫性保證了零背景干擾,為高信噪比的免疫檢測(cè)奠定了基礎(chǔ)。
3.3 流程整合與時(shí)間效率
整個(gè)預(yù)處理流程可在30分鐘內(nèi)完成:染色10-15分鐘,短暫漂洗(去除背景),成像記錄,然后進(jìn)行可逆洗脫(10-15分鐘),之后即可進(jìn)入封閉步驟。這與使用麗春紅S(染色5分鐘,水洗,成像,再水洗脫色)的時(shí)間相當(dāng),但獲得了遠(yuǎn)超后者的質(zhì)控信息深度。
推薦流程:
(可選)凝膠染色質(zhì)控: 電泳后,將凝膠浸于Eaivelly工作液中,室溫?fù)u動(dòng)染色15-20分鐘。
短暫漂洗: 用去離子水短暫漂洗凝膠(5-10分鐘),降低背景。
成像: 使用普通白光掃描儀或成像系統(tǒng)采集凝膠圖像,用于上樣量分析。
轉(zhuǎn)膜: 按常規(guī)流程進(jìn)行轉(zhuǎn)膜。
轉(zhuǎn)膜后凝膠染色(驗(yàn)證轉(zhuǎn)膜效率): 將轉(zhuǎn)膜后的凝膠再次放入Eaivelly染液中染色15分鐘,漂洗后成像。干凈的凝膠背景表明轉(zhuǎn)膜。
膜上染色與可逆: 將轉(zhuǎn)印后的膜浸入Eaivelly工作液中,搖動(dòng)染色5-10分鐘。
用去離子水短暫漂洗膜,直至背景清晰。
成像記錄: 獲得膜的總蛋白分布圖。
洗脫: 將膜浸入含0.1% SDS、25mM NaOH的洗脫液中,或標(biāo)準(zhǔn)的WB洗滌緩沖液(TBST)中,搖動(dòng)孵育10-15分鐘,直至染料褪去。用TBST簡(jiǎn)單沖洗后,即可進(jìn)行封閉及后續(xù)步驟。
數(shù)據(jù)解讀: 獲得的凝膠和膜圖像可用于軟件分析(如ImageJ, ImageLab等),對(duì)每個(gè)泳道進(jìn)行總蛋白信號(hào)積分,從而實(shí)現(xiàn)真正意義上的“總蛋白歸一化"(Total Protein Normalization, TPN),這種方法被認(rèn)為比單一內(nèi)參歸一化更穩(wěn)定、更可靠。
將Eaivelly蛋白快速染色液創(chuàng)新性地應(yīng)用于Western Blot的預(yù)處理質(zhì)控環(huán)節(jié),是實(shí)驗(yàn)流程優(yōu)化的一次重要升級(jí)。它打破了傳統(tǒng)WB的“黑箱"操作,將質(zhì)控節(jié)點(diǎn)前置化和可視化,賦予了研究者對(duì)整個(gè)流程更強(qiáng)的掌控力。通過(guò)實(shí)現(xiàn)高靈敏度的上樣量可視化和轉(zhuǎn)膜效率驗(yàn)證,它能有效減少因前期步驟失誤導(dǎo)致的實(shí)驗(yàn)失敗,節(jié)約珍貴的樣本和時(shí)間成本,最終大幅提升Western Blot數(shù)據(jù)的可靠性和重復(fù)性。
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