“师兄,help! help! 我的蛋白为什么一直检测不出来!”
The following article is from 科研讲坛 Author 艾达
一大清早,小师妹垂头丧气地走到大师兄跟前哭诉:“我最近好像中邪了,用WB检测某个膜蛋白,做了N次,老是检测不到相应的蛋白。抗体是商业化抗体,确认过没问题的。WB中用到的各种buffer也确认过没问题。上样量、抗体浓度、转膜时间等该调整的都调整了,还是检测不到相应蛋白,真的是欲哭无泪啊。师兄,你救救我吧!”大师兄悠哉悠哉地说:“事出蹊跷,其中必有妖。下次你孵抗体时不切膜,孵全膜,曝光曝全膜,看看神马情况?”
第二天,小师妹又沮丧地跟大师兄诉苦道:“什么鬼嘛,爆出来一团糊,目的条带还是不见踪影。”大师兄意味深长地说:“看来有戏,查查上样loading buffer的成分,看是否含有DTT/SDS?如果不含DTT/SDS的话,加入DTT/SDS做个浓度梯度,再跑WB试试。”
第三天,小师妹又一脸愁容的跑过来跟大师兄汇报:“都按你说的加了,然并没有卵用。”这次大师兄若有所思地问师妹:“你研究的具体是哪个膜蛋白?把它的氨基酸序列给我看看。”看完此蛋白的氨基酸序列后,大师兄胸有成竹地说:“你的蛋白是被煮没了,蛋白变性不要100℃煮,可以换成37℃ 1h或65℃ 30min。”
第四天,小师妹喜出望外地跑到大师兄面前报喜说:“师兄,你太神了,我终于终于检测到目的条带了!”“想知道这其中猫腻么?”大师兄问道,小师妹立马用力点点头,大师兄神情自若地说:“快搬个小凳子、小黑板过来,让我给你娓娓道来!这次实情是这样的,这是一种蛋白多聚化现象。”
1、形成蛋白多聚体的原因很多,如果一个蛋白的氨基酸组成——含有较多疏水性氨基酸(色氨酸W、丙氨酸A、缬氨酸V、亮氨酸L、异亮氨酸I、脯氨酸P、苯丙氨酸F等),蛋白疏水性很强,则蛋白煮了之后很容易形成聚集体,如 β-淀粉样蛋白就是其中一个典型的例子(见图1)。β-淀粉样蛋白中疏水氨基酸/总氨基酸比例是57%,对于这种富含疏水性氨基酸的蛋白,可以用37℃孵育1h,或者60℃ 30min代替boiling 5min。
(图1:Western blot detection of Abeta in brain extracts from APP/PS1 and APP/PS1 x C/EBPD(-/-) mice. Abeta protein loads in PBS-soluble)
2、此外,β-ME/DTT/SDS是体外解多聚的常用方法。连接多聚体单体的化学键主要有2种,一种为高浓度SDS敏感的非共价键,一种为对还原剂敏感的共价键。SDS是一种去污剂,可以破坏键能较小、不稳定的非共价键(如疏水键),而不能破坏键能较大、稳定高的共价键,因此在高浓度SDS中以非共价键连接的多聚体会解聚。而 β-ME/DTT都是还原剂,还原剂则可以破坏共价键(如二硫键),因此在还原环境中,以共价键连接的多聚体会解聚。催产素受体就是典型例子之一。在体外培养细胞中催产素受体在没有还原剂时主要以四聚体、三聚体和二聚体存在,当加入还原剂后,由于还原剂能够破坏连接单体的二硫键,导致多聚体解聚(见图2 ,图3)。
(图2:不同浓度的β-ME使OTR解聚,图源文献)
(图3:不同浓度的DTT使OTR解聚,图源文献)
听完大师兄的讲解,小师妹恍然大悟道:“哦哦,原来这只妖就是蛋白的多聚化!!!”大师兄怡然自得地说:“所以呢,以后WB死活做不出来的时候,何不妨考虑下是不是蛋白的多聚化现象呢?”
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