CN105866220A - 一种高效蛋白转膜缓冲液及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高效蛋白转膜缓冲液,其包括以下各组分:Tris的浓度为10mM‑100mM;牛磺酸的浓度为10mM‑200mM。本发明的高效转膜缓冲液相对于目前常用的传统转膜缓冲液相比,使用了缓冲能力更强的牛磺酸成分,提高了缓冲液在电泳时的缓冲能力,对分子量范围宽泛的蛋白质分子都有很高的转膜效率,可以缩短蛋白转膜的时间,同时,该缓冲液在电泳时产生的热量较低,不需要借助冰袋等来降温,简化了转膜时的操作,且需要的甲醇浓度更低,在10%的浓度就可以实现较好的转膜效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种高效蛋白转膜缓冲液及其制备方法。
背景技术
蛋白质印迹法即Western Blot,是分子生物学,免疫遗传学和生物化学中常见的一种实验方法,是将电泳分离后的细胞或组织蛋白质从凝胶转移到固相支撑物上,如硝酸纤维素膜(NC膜)、聚偏二氟乙烯膜(PVDF膜),再用特异性抗体检测特定抗原的一种蛋白质检测技术。如今已广泛应用于抗体活性检测、疾病早期诊断和蛋白质水平表达研究等多个方面。转膜是蛋白质印迹实验中一个重要的步骤,经过聚丙烯酰胺凝胶(PAGE)电泳分离后的蛋白质需要经过转膜步骤,即从PAGE胶转移到固相支持物上,才能用各种方法进行Western Blot的检测和显色。
转膜过程通常是在半液体或液体环境中进行的,转膜缓冲液可以给电场提供介质,让蛋白在电场力的作用下从负极向正极泳动,因此转膜缓冲液在蛋白质转移效率中起重要的作用。目前常用的转膜缓冲液都是基于Tris-Glycine,,构成一个转膜缓冲液系统。用该转膜缓冲液系统转移蛋白时,电泳液温度会随时间延长显著增加,高温会降低转膜的效果,还会使得PAGE胶和固相支撑物发生位移,蛋白条带发生变形等情况发生,因此常需要加入冰袋或者在冰上转膜来降低转膜时产生的高温。此外,Tris-Glycine转膜缓冲液对高分子量的蛋白质转移效果较低,只能让部分大分子蛋白从PAGE胶转移至固相支撑物上。该体系还需加入20%的甲醇、SDS等物质,其中甲醇被大众所熟知的,是一种具有毒性的物质,高浓度的甲醇对人体会造成强的伤害。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷,提供一种高效的蛋白质转移缓冲液及其制备方法。在该体系中,加入了一种亲水性很强的极性氨基酸,即牛磺酸,能为电泳缓冲液提供很强的缓冲能力。
为了解决上述技术问题,本发明提供了如下的技术方案:
本发明一种高效蛋白转膜缓冲液,其包括以下各组分:
Tris的浓度为10mM-100mM;牛磺酸的浓度为10mM-200mM。
进一步地,包括以下各组分:Tris的浓度为10mM;牛磺酸的浓度为10mM。
进一步地,包括以下各组分:Tris的浓度为100mM;牛磺酸的浓度为200mM。
进一步地,包括以下各组分:Tris的浓度为40mM;牛磺酸的浓度为70mM。
进一步地,还包括以下组分:甲醇的体积分数为5-10%和/或SDS的质量分数为0.01-0.05%。
本发明的另一个方面公开了一种高效蛋白质转移缓冲液的制备方法,具体包括以下步骤:
(1)称量下列试剂,置于1000ml烧杯中:
Tris 10-100mM;牛磺酸10-200mM;SDS 0.1-0.5g;
(2)向烧杯中加入约600ml的去离子水,充分搅拌混匀;
(3)加入50-100ml的甲醇,加去离子水将溶液定容至1000ml后室温保存。
本发明的另一个方面公开了一种高效蛋白质转移缓冲液的使用方法,具体包括以下步骤:
a.将PAGE凝胶浸于转膜缓冲液中平衡10分钟;
b.根据凝胶的大小裁剪膜和滤纸,放入转膜缓冲液中平衡10分钟,如果使用PVDF膜需要用甲醇浸泡饱和5-10秒钟;
c.装配转移三明治转膜体系:依次装配海绵、3层滤纸、凝胶、3层滤纸、海绵;每层放好后,将气泡赶去;
d.将转膜槽置于冰浴中,放入三明治转膜结构,加入转移缓冲液,插上电极,开始设置0.3A的恒流电泳。
牛磺酸(Taurine)又称β-氨基乙磺酸,为无色或白色斜状晶体,其化学性质稳定,该分子中同时具有很强的酸性和碱性官能团,在水中可电离,具有很强的亲水性,是一种极性氨基酸,具有很强的缓冲能力。Tris又称三羟甲基丙烷,一种白色结晶或粉末,为弱碱性。常用作生物缓冲液,是常见的蛋白质电泳缓冲液、转膜液等主要成分之一。还可以在转膜缓冲液中包含甲醇、SDS等成分,协同蛋白质从PAGE转移到固相支撑物上。
本发明的转膜缓冲液至少包含两种成分,即Tris和牛磺酸的水溶液。每种成分在转膜缓冲液中的浓度分别在10-100mM和10-200mM之间。实验中,使用本发明的转膜缓冲液,在从PAGE凝胶向印迹膜(如PVDF膜、NC膜)转移分子量范围宽泛(如180KD-10KD)蛋白时,与常规的缓冲液相比(Tris-Glycine体系),该缓冲液显示更高的转移能力,可高效地完成蛋白质转移,不论大分子量和小分子量的蛋白质,缩短蛋白质转膜的时间。常规的转膜缓冲液在电泳时,会产生大量的热,使得电泳槽内缓冲液温度快速的升高,而本发明的转膜液在电泳时,产生的热量较小,完全可以不用借助于冰袋等来降温。
本发明所达到的有益效果是:
本发明的高效转膜缓冲液相对于目前常用的传统转膜缓冲液相比,使用了缓冲能力更强的牛磺酸成分,提高了缓冲液在电泳时的缓冲能力,对分子量范围宽泛的蛋白质分子都有很高的转膜效率,可以缩短蛋白转膜的时间,同时,该缓冲液在电泳时产生的热量较低,不需要借助冰袋等来降温,简化了转膜时的操作,且需要的甲醇浓度更低,在10%的浓度就可以实现较好的转膜效果。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是本发明转膜缓冲液在0.3A恒流,20分钟转移至PVDF膜的效果图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1
(1)称量下列试剂,置于1000ml烧杯中:
Tris 4g;牛磺酸0.07mol;SDS 0.15g;
(2)向烧杯中加入约600ml的去离子水,充分搅拌混匀;
(3)加入50-100ml的甲醇,加去离子水将溶液定容至1000ml后室温保存。
实施例2
(1)称量下列试剂,置于1000ml烧杯中:
Tris 0.01mol;牛磺酸0.01mol;SDS 0.1g;
(2)向烧杯中加入约600ml的去离子水,充分搅拌混匀;
(3)加入50-100ml的甲醇,加去离子水将溶液定容至1000ml后室温保存。
实施例3
(1)称量下列试剂,置于1000ml烧杯中:
Tris0.1mol;牛磺酸0.2mol;SDS 0.5g;
(2)向烧杯中加入约600ml的去离子水,充分搅拌混匀;
(3)加入50-100ml的甲醇,加去离子水将溶液定容至1000ml后室温保存。
(一)使用实施例1~3制备的转膜缓冲液检测对PAGE凝胶转移至PVDF膜的效果,取5ul的PageRulerTM Prestained Protein Ladder样品加入到PAGE凝胶孔中,电泳完毕之后,按上述方法经行转膜实验。转膜条件为0.3A恒流,时间为20分钟,停止电泳,取出样品经行观察,如图1所示,不同分子量的蛋白都完全转移到PVDF膜上,PAGE凝胶上已观察不出还有蛋白的残留。
(二)常规的转膜多采用以下两种配方,分别为:
对照案例1:Tris 5.8g,甘氨酸2.9g,SDS 0.376g,20%甲醇
对照案例2:Tris 3.05g,甘氨酸14.4g,20%甲醇
将上述的对照案例1,对照案例2的转膜缓冲液和本发明的高效转膜缓冲液电泳经行检测比较,取5ul的PageRulerTM Prestained Protein Ladder样品及HEK293细胞的裂解物加入到PAGE凝胶孔中,电泳完毕之后,按上述方法经行转膜实验,电流设定为恒流0.3A,不同时间段观察电压的变化及温度的变化。本发明的转膜缓冲液的电压一直维持在70V左右,而对照案例缓冲液电压都超了100V以上,具体变化见下表:
由上表可以看出,同时使用本发明的转膜液产生的热量和对照案例的产生的热量要小,温度上升不明显,维持在一个温和的环境下完成电泳的过程。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种高效蛋白转膜缓冲液,其特征在于,包括以下各组分:
Tris的浓度为10mM-100mM;牛磺酸的浓度为10mM-200mM。
2.根据权利要求1所述的高效蛋白转膜缓冲液,其特征在于,包括以下各组分:Tris的浓度为10mM;牛磺酸的浓度为10mM。
3.根据权利要求1所述的高效蛋白转膜缓冲液,其特征在于,包括以下各组分:Tris的浓度为100mM;牛磺酸的浓度为200mM。
4.根据权利要求1所述的高效蛋白转膜缓冲液,其特征在于,包括以下各组分:Tris的浓度为40mM;牛磺酸的浓度为70mM。
5.根据权利要求1~4任一所述的高效蛋白转膜缓冲液,其特征在于,还包括以下组分:甲醇的体积分数为5-10%和/或SDS的质量分数为0.01-0.05%。
6.一种高效蛋白质转移缓冲液的制备方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
(1)称量下列试剂,置于1000ml烧杯中:
Tris 10-100mM;牛磺酸10-200mM;SDS 0.1-0.5g;
(2)向烧杯中加入约600ml的去离子水,充分搅拌混匀;
(3)加入50-100ml的甲醇,加去离子水将溶液定容至1000ml后室温保存。
7.一种高效蛋白质转移缓冲液的使用方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
a.将PAGE凝胶浸于转膜缓冲液中平衡10分钟;
b.根据凝胶的大小裁剪膜和滤纸,放入转膜缓冲液中平衡10分钟,如果使用PVDF膜需要用甲醇浸泡饱和5-10秒钟;
c.装配转移三明治转膜体系:依次装配海绵、3层滤纸、凝胶、3层滤纸、海绵;每层放好后,将气泡赶去;
d.将转膜槽置于冰浴中,放入三明治转膜结构,加入转移缓冲液,插上电极,开始设置0.3A的恒流电泳。
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