做Western blot的小伙伴都清楚,我們提取蛋白要加各種蛋白酶或磷酸酶抑制劑,這些酶的作用和發(fā)揮作用最佳濃度你真的了解嗎?下面給大家一一盤點(diǎn)下。
DTT:二硫蘇糖醇,一種很強(qiáng)的還原劑,易被空氣氧化,穩(wěn)定性較差;但冷凍保存或在惰性氣體中處理能夠延長(zhǎng)它的使用壽命[1]。蛋白質(zhì)二硫鍵(又稱S?S鍵,由2個(gè)巰基-SH被氧化而形成)常作為活性中心發(fā)揮作用,是保持空間結(jié)構(gòu)的重要官能團(tuán)。為了確定蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu),DTT可以將cys上的二硫鍵打開,使之成為線狀多肽鏈,這樣也便于抗體識(shí)別并結(jié)合特定的位點(diǎn)[2]。對(duì)于包埋于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的二硫鍵,DTT通常作用較弱,這類二硫鍵的還原需先將蛋白質(zhì)變性(高溫加熱或加入變性劑,如鹽酸胍、尿素或SDS)[3]。DTT在離子狀態(tài)下才有作用,pH7-9.5時(shí)作用最強(qiáng),pH降至3以下可終止其作用。PCR反應(yīng)體系中加入DTT可以使蛋白質(zhì)從DNA上釋放出來(lái),便于DNA和引物的結(jié)合,提高擴(kuò)增效率。
使用濃度:DTT濃度太低起不到保護(hù)作用,濃度太高又會(huì)破壞結(jié)構(gòu)。建議在0.5mM~1.5mM之間。有的抗體說(shuō)明書會(huì)給出目的蛋白的最佳使用濃度。
PMSF:苯甲基磺酰氟。是一種絲氨酸蛋白酶不可逆抑制劑。難溶于水,且在水溶液中非常不穩(wěn)定,容易分解,30min就會(huì)降解一半,因此提取蛋白時(shí)每一步都要加入新鮮的PMSF,樣品處理超過(guò)1h,補(bǔ)加一次。PMSF可溶于異丙醇、乙醇、甲醇、二甲苯和石油醚。有劇毒和腐蝕性。可抑制絲氨酸蛋白酶(胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶),也可抑制半胱氨酸蛋白酶和乙酰膽堿酯酶[1]。室溫下可保存一年。
使用濃度:0.1~1mM
NaF氟化鈉:溶于水(溶解度10°C 3.66、 20°C 4.06、30°C 4.22、 40°C 4.4、60°C 4.68、80°C 4.89、100°C5.08)、氫氟酸,微溶于醇,有毒[1]。酸性磷酸酶可逆抑制劑,可抑制絲氨酸、蘇氨酸磷酸酶,對(duì)堿性磷酸酶的效果較差,釩酸鈉才能有效抑制[4]。
使用濃度:10~20mM
焦磷酸鈉:溶于水,不溶于乙醇和其他有機(jī)溶劑。與Cu2+、Fe2+、Mn2+等金屬離子絡(luò)合能力強(qiáng)[1]。是絲氨酸/蘇氨酸磷酸酶不可逆抑制劑。
使用濃度:1~2mM
正釩酸鈉:正釩酸鈉與釩酸鈉為同一物質(zhì),化學(xué)式為Na3VO4 ,極易溶于水,溶液呈堿性,不溶于醇[1]。購(gòu)買過(guò)來(lái)的一般是原釩酸鈉,需要經(jīng)過(guò)處理,使之變成單體才有效。磷酸酯酶抑制劑,可以抑制堿性、酸性磷酸酯酶,蛋白酪氨酸磷酸酯酶等磷酸酯酶,可逆抑制劑,也可以抑制Na+/K+ ATPase等ATPase。常用于抑制蛋白去磷酸化或促進(jìn)蛋白的磷酸化激活,在提取細(xì)胞或組織蛋白時(shí)常用于保持蛋白的磷酸化狀態(tài)[5]。
使用濃度:1mM
β-甘油磷酸(β-glycerophosphate):是絲氨酸/蘇氨酸磷酸酶可逆抑制劑。
使用濃度:1mM
通常在提取到蛋白之后,還需要經(jīng)過(guò)煮蛋白這一步,可能會(huì)有小伙伴奇怪了,為啥要“煮”蛋白呢?其實(shí)這是為了讓SDS和蛋白充分結(jié)合,是蛋白質(zhì)完全變性并解聚,形成棒狀結(jié)構(gòu)并帶上負(fù)電荷,從而可以在電場(chǎng)中移動(dòng);SDS還能斷開請(qǐng)柬,破壞二級(jí)和三級(jí)結(jié)構(gòu),使得蛋白質(zhì)的電泳速度只跟分子量的大小有關(guān)。通常煮蛋白的條件是100℃,5min。但有一種特殊的需要用37℃孵育1h,或者60℃30min代替boiling5min,詳情可以戳這篇推文:“師兄,help! help! 我的蛋白為什么一直檢測(cè)不出來(lái)!”有的小伙伴也可能奇怪了,如果我煮蛋白時(shí)間過(guò)長(zhǎng)過(guò)短會(huì)怎樣呢?時(shí)間過(guò)短就不必細(xì)說(shuō)了,肯定是反應(yīng)不完全,如果一不小心煮蛋白時(shí)間過(guò)長(zhǎng),樣品會(huì)蒸發(fā)很多,如果蓋子崩開蒸發(fā)會(huì)更多,直接導(dǎo)致的一個(gè)后果是蛋白濃度定量不準(zhǔn)確,其實(shí)筆者也挺好奇蛋白煮久了還有哪些其他后果。對(duì)于一些濃度大的蛋白樣品可適當(dāng)延長(zhǎng)煮蛋白時(shí)間。
另外,煮蛋白后還可能會(huì)出現(xiàn)結(jié)塊的現(xiàn)象,這種現(xiàn)象可能是由于蛋白樣品濃度過(guò)高,已經(jīng)超出了SDS可以結(jié)合的濃度,將樣品稀釋即可。
參考材料:
【1】百度百科
【2】https://wenku.baidu.com/view/b922554af7ec4afe04a1dfe8.html
【3】http://blog.sina.com.cn/s/blog_e4dda7bf0102x1jx.html
【4】丁香園
【5】https://china.guidechem.com/trade/pdetail10865209.html
【6】Vigushin DM et al. Trichostatin A is a histone deacetylase inhibitorwith potent antitumor activity against breast cancer in vivo. Clin Cancer Res.2001 Apr;7(4):971-6.
【7】http://www.meilune.com/goods.php?id=16464
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