CN111595658B - 一种提取细胞中蛋白的裂解液及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种提取细胞中蛋白的裂解液,包括如下原料:NP‑40、NaCl、Tris‑HCl、SDS、泊洛沙姆、聚乙二醇。本发明还提供了一种提取细胞中蛋白的裂解液的制备方法。本发明所述的提取细胞中蛋白的裂解液,通过各成分的配合,能更好的兼顾蛋白溶解率与蛋白的稳定,以便提取到的蛋白质在后续的免疫沉淀分析中,可有效地形成抗原抗体免疫复合物。
Description
技术领域
本发明属于生物技术领域,具体而言,本发明涉及一种提取细胞中蛋白的裂解液及其制备方法。
背景技术
RIPA裂解液是为开展免疫沉淀法分析而对蛋白质进行抽提的试剂。现有的RIPA裂解液中,选用不同的去垢剂对蛋白质进行提取。其中,去垢剂过于温和时,无法达到较好的蛋白溶解率,蛋白质提取效率较低。而以SDS作为强离子型去垢剂与脱氧胆酸盐配合使用,则可以达到较好的蛋白质溶解率,因此,含有SDS的RIPA裂解液得到广泛的应用。但是,SDS的使用会对后续的免疫沉淀分析产生较大影响,使抗原抗体免疫复合物的形成受到抑制。
鉴于此,目前亟待提出一种提取细胞中蛋白的裂解液,能更好的兼顾蛋白溶解率与蛋白的稳定,以便提取到的蛋白质在后续的免疫沉淀分析中,可有效地形成抗原抗体免疫复合物。
发明内容
本发明的目的在于提供一种提取细胞中蛋白的裂解液,以解决蛋白溶解率与蛋白的稳定无法兼顾的问题。
为了解决上述问题,本发明提供一种提取细胞中蛋白的裂解液,包括如下原料:NP-40、NaCl、Tris-HCl、SDS、泊洛沙姆、聚乙二醇。
优选地,由各原料组分与纯化水混合而成;各原料组分的终浓度如下:
NP-40为0.7-1.5%;
NaCl为130-210mmol/L;
Tris-HCl为40-60mmol/L;
SDS为0.1-1.0%;
泊洛沙姆为1-5%;
聚乙二醇为3-5%。
需要说明的是,上述百分号均代表质量百分比。
进一步优选地,各原料组分的终浓度如下:
NP-40为1%;
NaCl为150mmol/L;
Tris-HCl为50mmol/L;
SDS为0.5%;
泊洛沙姆为2%;
聚乙二醇为4%。
优选地,所述泊洛沙姆为泊洛沙姆188。所述Tris-HCl的pH值为8.0。
本发明还提供一种提取细胞中蛋白的裂解液的制备方法,包括如下步骤:按用量取NP-40、NaCl、Tris-HCl、SDS、泊洛沙姆、聚乙二醇,将其与纯化水混合均匀而成。
本发明与现有技术相比,具有以下有益效果:
本发明所述的提取细胞中蛋白的裂解液,包括如下原料:NP-40、NaCl、Tris-HCl、SDS、泊洛沙姆、聚乙二醇。通过各成分的配合,能更好的兼顾蛋白溶解率与蛋白的稳定,以便提取到的蛋白质在后续的免疫沉淀分析中,可有效地形成抗原抗体免疫复合物。
其中,各成分作用如下:
NP-40为Nonidet P 40的缩写,中文名称为乙基苯基聚乙二醇,是一种温和的非离子型去垢剂,与蛋白结合力强,用于防止物质分子疏水间相互作用,确保蛋白的充分溶解和结构稳定,尤其适用于蛋白的非变性条件下的溶解。
SDS,中文名称为十二烷基硫酸钠,为强离子型去垢剂,可将疏水蛋白从其膜结构中溶解下来,有效增加蛋白的溶解。
NaCl可保证整个蛋白提取过程中接近于生理盐水的浓度。
Tris-HCl是三(羟甲基)氨基甲烷与盐酸配置形成的缓冲液,可防止pH的大幅度变化,保障裂解在适宜的pH值环境下进行。
泊洛沙姆,为聚氧乙烯聚氧丙烯醚嵌段共聚物,可与蛋白产生交联作用,对交联的蛋白形成包裹,避免强离子型去垢剂SDS对蛋白结构的破坏,保障蛋白的稳定。同时,泊洛沙姆具有的部分亲水性的聚氧丙烯链段,使得交联的蛋白的亲水性增强,从而促进蛋白在裂解液中的分散与溶解。泊洛沙姆作为非离子表面活性剂,还可以与NP-40产生协同效应,共同促进蛋白质的溶解。
聚乙二醇,英文名polyethylene glycol,简称PEG,其可起到降低表面张力的作用,亲水性强,能去除多糖。另外,由于聚乙二醇可以与蛋白形成不稳定的偶联,因而可以在一定程度上促进蛋白的溶解,同时可以减小蛋白质被降解的可能性。更为重要的是,在聚乙二醇、NP-40、泊洛沙姆的配合下,可以实现在较低的SDS用量下,蛋白的高溶解率,并且提取到的蛋白质在后续的免疫沉淀分析中,可有效地形成抗原抗体免疫复合物。经实验表明,当聚乙二醇、NP-40、泊洛沙姆的用量比为4:1:2时,效果最优。
具体实施方式
本发明各实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市购获得的常规产品。各实施例中所用原料均为市场购得。不同厂家、型号的原料并不影响本发明技术方案的实施及技术效果的实现。
实施例1
本实施例的提取细胞中蛋白的裂解液,由各原料组分与纯化水混合而成;各原料组分的终浓度如下:
NP-40为0.7%;
NaCl为170mmol/L;
Tris-HCl为40mmol/L;
SDS为0.1%;
泊洛沙姆为3%;
聚乙二醇为5%。
其中,所述泊洛沙姆为泊洛沙姆188;所述聚乙二醇为PEG-2000;所述Tris-HCl的pH值为8.0。需要说明的是,上述百分号均代表质量百分比。
所述的提取细胞中蛋白的裂解液的制备方法如下:按用量取NP-40、NaCl、Tris-HCl、SDS、泊洛沙姆、聚乙二醇,将其与纯化水混合均匀而成。
实施例2
本实施例的提取细胞中蛋白的裂解液,由各原料组分与纯化水混合而成;各原料组分的终浓度如下:
NP-40为1.5%;
NaCl为130mmol/L;
Tris-HCl为50mmol/L;
SDS为1.0%;
泊洛沙姆为1%;
聚乙二醇为4%。
其中,所述泊洛沙姆为泊洛沙姆188;所述聚乙二醇为PEG-2000;所述Tris-HCl的pH值为8.0。需要说明的是,上述百分号均代表质量百分比。
所述的提取细胞中蛋白的裂解液的制备方法如下:按用量取NP-40、NaCl、Tris-HCl、SDS、泊洛沙姆、聚乙二醇,将其与纯化水混合均匀而成。
实施例3
本实施例的提取细胞中蛋白的裂解液,由各原料组分与纯化水混合而成;各原料组分的终浓度如下:
NP-40为1.1%;
NaCl为210mmol/L;
Tris-HCl为60mmol/L;
SDS为0.5%;
泊洛沙姆为5%;
聚乙二醇为3%。
其中,所述泊洛沙姆为泊洛沙姆188;所述聚乙二醇为PEG-2000;所述Tris-HCl的pH值为8.0。需要说明的是,上述百分号均代表质量百分比。
所述的提取细胞中蛋白的裂解液的制备方法如下:按用量取NP-40、NaCl、Tris-HCl、SDS、泊洛沙姆、聚乙二醇,将其与纯化水混合均匀而成。
实施例4
本实施例的提取细胞中蛋白的裂解液,由各原料组分与纯化水混合而成;各原料组分的终浓度如下:
NP-40为1%;
NaCl为150mmol/L;
Tris-HCl为50mmol/L;
SDS为0.5%;
泊洛沙姆为2%;
聚乙二醇为4%。
其中,所述泊洛沙姆为泊洛沙姆188;所述聚乙二醇为PEG-2000;所述Tris-HCl的pH值为8.0。需要说明的是,上述百分号均代表质量百分比。
所述的提取细胞中蛋白的裂解液的制备方法如下:按用量取NP-40、NaCl、Tris-HCl、SDS、泊洛沙姆、聚乙二醇,将其与纯化水混合均匀而成。
对比例1
本对比例的提取细胞中蛋白的裂解液,由各原料组分与纯化水混合而成,采用与实施例4相同的原料组分配比,并采用相同的制备方法得到。与实施例4相比,区别仅在于:不包括泊洛沙姆。
对比例2
本对比例的提取细胞中蛋白的裂解液,由各原料组分与纯化水混合而成,采用与实施例4相同的原料组分配比,并采用相同的制备方法得到。与实施例4相比,区别仅在于:不包括聚乙二醇。
对比例3
本对比例的提取细胞中蛋白的裂解液,由各原料组分与纯化水混合而成,采用与实施例4相同的原料组分配比,并采用相同的制备方法得到。与实施例4相比,区别仅在于:不包括SDS。
对比例4
本对比例的提取细胞中蛋白的裂解液,由各原料组分与纯化水混合而成,采用与实施例4相同的原料组分配比,并采用相同的制备方法得到。与实施例4相比,区别仅在于:不包含NP-40。
对比例5
本对比例的提取细胞中蛋白的裂解液,由各原料组分与纯化水混合而成,采用与实施例4相同的原料组分配比,并采用相同的制备方法得到。与实施例4相比,区别仅在于:泊洛沙姆的质量分数为6%。
对比例6
本对比例的提取细胞中蛋白的裂解液,由各原料组分与纯化水混合而成,采用与实施例4相同的原料组分配比,并采用相同的制备方法得到。与实施例4相比,区别仅在于:聚乙二醇的质量分数为6%。
对比例7
本对比例的提取细胞中蛋白的裂解液,由各原料组分与纯化水混合而成,采用与实施例4相同的原料组分配比,并采用相同的制备方法得到。与实施例4相比,区别仅在于:NP-40的质量分数为2%。
对比例8
本对比例的提取细胞中蛋白的裂解液,由各原料组分与纯化水混合而成,采用与实施例4相同的原料组分配比,并采用相同的制备方法得到。与实施例4相比,区别仅在于:SDS的质量分数为3%。
效果试验例
为验证本发明所述的提取细胞中蛋白的裂解液的技术效果,按照实施例1-4、对比例1-8中的配方制备得到裂解液,并进行以下实验:
实验一、
取细胞样品,均分为13份,其中,1份作为空白对照组,另外11份为实验组。分别向12个实验组的细胞样品中加入等量的实施例1-4、对比例1-8中的配方制备得到裂解液,向1个空白对照组的细胞样品中加入等量的水,混合均匀,将12个实验组及1个空白对照组的混合液置于冰上裂解30min,然后以12000rpm的转速,在4℃下离心20min,吸取上清液作为抽提产物。将抽提产物稀释10倍后,分别用紫外分光光度计进行浓度检测,得到OD值与蛋白浓度。
取上述得到的12个实验组及1个空白对照组的抽提产物,进行免疫共沉淀实验:
(1)将12组细胞裂解后的抽提产物扩大至1ml体系,加入30μl protein G/A-plusagarose beads进行预处理,4℃缓慢转动60min。
(2)在4℃、3000rpm下,离心5min,将上清转移至新的离心管中。
(3)加入1-5μg单克隆抗体,4℃缓慢转动4h以上。
(4)加入30μl protein G/A-plus agarose beads,4℃缓慢转动4h以上。
(5)4℃,5000rpm离心5min,弃上清。
(6)用漂洗液漂洗beads 10min。
(7)4℃,5000rpm离心5min,弃上清。
(8)重复步骤(6)-(7),共计洗5次。
(9)沉淀中加30μl 2×SDS缓冲液,100℃变性10min,3000rpm离心1min。
(10)SDS-PAGE电泳后用相应抗体进行检测。
得到的沉淀物即抗原抗体免疫复合物,用Western blotting进行分析,得到检测结果,检测结果中条带的颜色越深,表明抗原抗体结合的量越多。采用Image J软件量化Western blot检测结果中条带的灰度值,本实验中的灰度值是通过Image J软件将图像每个像素点的颜色分为0-255,共256级,每一像素点对应的数值即灰度,灰度值越小表明条带颜色越深,最小值为0,即纯黑;最大值为255,即纯白。
测试结果如下:
根据上述结果可知:
(1)含有过量SDS的对比例8,虽然裂解后蛋白浓度较高,但是在后续的免疫沉淀分析中,灰度值相较空白对照组差别不大,可有效地形成抗原抗体免疫复合物较少,由此可见,强离子型去垢剂对蛋白溶解影响较大,对蛋白的稳定性破坏较大;而不包含SDS的对比例3,蛋白浓度虽然有所下降,但是形成的抗原抗体免疫复合物明显提高。
(2)相较于本申请的实施例1-4,不含有泊洛沙姆的对比例1,蛋白浓度下降,灰度值显著变差,说明泊洛沙姆对于促进蛋白溶解,保护蛋白结构,促进抗原抗体免疫复合物的形成具有明显作用;加入过量泊洛沙姆的对比例5,相较于实施例1-4的蛋白浓度反而略有下降,灰度值变化不大;由此可见,泊洛沙姆在适量的范围内才能起到促进蛋白溶解的作用,过多反而造成蛋白溶解效果下降;
(3)相较于本申请的实施例1-4,不含有聚乙二醇的对比例2,蛋白浓度有所下降,灰度值变差,说明聚乙二醇对蛋白溶解、促进抗原抗体免疫复合物的形成具有一定作用。而加入过量聚乙二醇的对比例6,蛋白浓度及灰度值都有一定的改善,但是仍与实施例1-4具有显著差距。
(4)不含有NP-40的对比例4,相较于包含泊洛沙姆、NP-40的本申请的实施例1-4中测得的蛋白浓度较低,灰度值变差,NP-40本身虽具有促进蛋白溶解的作用,但是与泊洛沙姆、聚乙二醇协同使用时,对于蛋白的溶解具有显著提高的作用,对于促进抗原抗体免疫复合物的形成也具有明显作用。而加入过量的NP-40的对比例7与对比例4相差不大,均仍与实施例1-4具有显著差距。
(5)由对比例与实施例的对比可知,聚乙二醇、NP-40、泊洛沙姆的用量比为4:1:2的实施例4,蛋白浓度最高,抗原抗体免疫复合物的形成量也最多。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (3)
1.一种提取细胞中蛋白的裂解液,其特征在于,由各原料组分与纯化水混合而成;各原料组分的终浓度如下:
NP-40为1%;
NaCl为150mmol/L;
Tris-HCl为50mmol/L;
SDS为0.5%;
泊洛沙姆为2%;
聚乙二醇为4%。
2.根据权利要求1所述的提取细胞中蛋白的裂解液,其特征在于,所述泊洛沙姆为泊洛沙姆188;所述Tris-HCl的pH值为8.0。
3.一种权利要求1-2中任意一项所述的提取细胞中蛋白的裂解液的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:按用量取NP-40、NaCl、Tris-HCl、SDS、泊洛沙姆、聚乙二醇,将其与纯化水混合均匀而成。
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