2025-06-26

Highlights
1、WB 实验样本制备的关键在于根据目标蛋白特性选择合适裂解液(如 RIPA、NP-40 或含强去垢剂的裂解液)
2、组织和细胞样本处理需遵循速冻研磨、清洗刮取等细节,蛋白定量采用 BCA 法,变性时需煮沸并离心确保上样质量
3、特殊蛋白(膜蛋白、磷酸化蛋白等)制备需针对性优化步骤,如使用强去垢剂、升级抑制剂或分步提取,全程把控低温与操作精度
还在为WB条带上的杂带、模糊或空白而抓狂?问题往往就出在第一步—— 样本制备!一份高质量的蛋白样品是WB成功的基石。今天就来手把手教你如何避坑,轻松搞定WB样本制备!
一、WB裂解液的选择及操作:你的“破壁”利器
选择合适的裂解液,是提取目标蛋白的关键第一步。常见的裂解液“三剑客”:
1、RIPA裂解液
组成:强效去垢剂(Triton X-100、脱氧胆酸钠、SDS等)、盐、缓冲液。
特点:裂解能力强,适用于大部分胞浆蛋白、核蛋白及部分膜蛋白。
适用:总蛋白提取(尤其适合溶解度较高的蛋白)。
注意:可能破坏蛋白间互作,强SDS可能干扰后续Bradford定量。
2、NP-40裂解液
组成:温和非离子去垢剂NP-40、盐、缓冲液。
特点:裂解能力温和,能保持蛋白天然构象和相互作用。
适用:胞浆蛋白、弱结合膜蛋白、需保持活性的蛋白(如激酶活性检测)、免疫共沉淀(Co-IP)样本制备。
注意:对核蛋白和跨膜蛋白提取效率较低。
3、含强去垢剂裂解液(如含SDS/尿素/硫脲)
组成:含SDS、尿素、硫脲等强变性剂。
特点:裂解能力极强,能溶解难溶蛋白(如包涵体、高度疏水蛋白)。
适用:膜蛋白、核基质蛋白、沉淀或聚集的蛋白。
注意:强烈变性,破坏蛋白结构和相互作用,不适用于活性分析或Co-IP。
操作关键:
现用现配:裂解液最好新鲜配制,或在4℃短期保存。
冰上操作:全程低温(冰浴)操作,抑制蛋白酶活性。
添加抑制剂:蛋白酶抑制剂(如PMSF, Cocktail)和磷酸酶抑制剂(如NaF, Na3VO4, Cocktail)是必需品,根据样本类型和目标蛋白添加。
裂解体积:根据样本量调整,组织通常按重量(mg):体积(μl)=1:5-10;细胞按数量(10⁶):体积(μl)=1:50-100。
二、蛋白样品制备关键点:细节决定成败
无论组织还是细胞样本,这些核心环节必须掌握:
1、组织样本
取材速冻:离体后迅速用液氮或干冰速冻,-80℃保存。
低温研磨:在液氮预冷的研钵中快速研磨成细粉,或使用组织匀浆器(全程低温)。
快速转移:研磨后立即加入预冷的裂解液。
2、细胞样本
彻底清洗:用预冷的PBS轻柔洗涤细胞2-3次,去除培养基杂质(尤其是血清蛋白)。
轻柔刮取/消化:推荐用细胞刮刀在冰上刮取(避免胰酶消化引入酶活性和改变蛋白状态)。如需胰酶消化,立即用含血清培养基中和并充分洗涤。
直接裂解:在培养皿/瓶中加入裂解液,冰上裂解。
3、蛋白定量
必须做!确保上样量一致是结果可比性的基础。
推荐BCA法:受去垢剂和还原剂影响较小,准确性高。
标曲准确:使用与待测样品裂解液成分一致的BSA标准品制作标准曲线。
稀释样品:确保样品吸光度值落在标准曲线线性范围内。
4、蛋白变性
加Loading Buffer:定量后,按比例加入含SDS和还原剂(如β-巯基乙醇或DTT)的蛋白上样缓冲液。
煮沸:95-100℃加热5-10分钟,彻底变性蛋白,打开二硫键。
短暂离心:煮沸后稍离心,收集管壁液滴。
三、特殊蛋白样品制备技巧:挑战高难度
膜蛋白/跨膜蛋白:
裂解液选择:必须使用强效裂解液(含高比例去垢剂如SDS、Triton X-114,或尿素/硫脲)。
增加去垢剂浓度:在RIPA或NP-40基础上,可额外添加CHAPS、Digitonin等。
延长裂解时间/辅助手段:裂解时可配合超声破碎(冰浴,短时多次),或4℃旋转裂解过夜。
磷酸化蛋白:
抑制剂升级:使用强效、广谱的磷酸酶抑制剂Cocktail 。
快速处理:样本处理速度要快,避免磷酸酶去磷酸化。
低温贯穿始终:从取材到裂解全程严格低温。
避免反复冻融:分装保存样品,避免反复冻融导致磷酸化状态改变。
核蛋白:
分步提取:先裂解胞浆(用较温和裂解液如含NP-40的低渗缓冲液),离心弃上清(胞浆),再裂解沉淀的细胞核(用强效裂解液如含SDS的RIPA或高盐缓冲液)。
核酸酶处理:裂解核组分后,可加入适量核酸酶(如Benzonase)降解核酸,减少粘稠度。
低丰度蛋白:
增加上样量:前提是裂解液体积允许且背景可控。
样品浓缩:使用超滤离心管、TCA/丙酮沉淀法浓缩蛋白(注意沉淀可能导致部分蛋白损失或难溶)。
减少杂质:优化裂解和离心步骤,尽可能去除无关杂蛋白。
四、总结
WB样本制备绝非简单的“研磨-裂解-煮沸”,它是 精细度、标准化和耐心 的结合。深刻理解目标蛋白的特性,选择匹配的裂解液,严格控制操作条件(低温、快速、抑制剂),精确进行蛋白定量和变性,才能为后续的WB实验铺平道路。每一次成功的Western Blot,都始于一份完美的样本!派森诺竭诚为大家提供WB样本提取过程中所涉及的试剂耗材,助力每一位生命科学实验室的科研人收获属于自己的完美实验结果,逐梦高分文章~
