小雅最近接到几起WB“异常报案”:
有的条带拖尾,相邻泳道信号挤作一团
有的增加上样量,信号却没按预期增强
这些现象看似毫不相干

小雅逐一排查后
却发现问题都指向同一环节——

凭着多年“办案”经验
小雅明白,要理清蛋白上样引发的异常
得先回答两个问题

没处理好的样本有何“可疑特征”?
上样量又该锁定在多少才合适?
今天,咱们就从这两个问题入手
把蛋白上样的门道讲清楚
先看看,处理不合格的样本是个什么样
翻开案卷,会发现很多“报案人”都提到样本黏稠,上样时样本拉丝,难以顺利沉入点样孔。还没开始电泳,异常就已经露了面,这正是样本不合格的典型特征之一(图1)。

图1 上样时样本拉丝、无法快速下沉
案卷分析
样本黏稠,多半是核酸等杂质在“捣乱”。要是直接上样电泳,它们就会干扰蛋白正常迁移,转印膜上可能会冒出位置诡异、形状奇怪的“鬼带”。
小雅对黏稠样本进行了低温超声,离心取上清,咱们再来对比下处理前后的电泳与WB结果,如图2所示。


图2 超声样本vs黏稠样本电泳及WB实测图
a.免染胶电泳实测图;b.WB实测图
样本:HeLa细胞裂解液
上样量梯度:2.5、5、10、15、20μg
结论:上样量增大后,黏稠样本中累积的核酸等物质也随之增加,对蛋白迁移的阻碍效应被放大,导致黏稠样本较大上样量(15、20μg)电泳时,出现孔内残留、拖尾、WB结果出现“鬼带”;而超声样本各上样量条带都锐利平整,信号均匀稳定。
上样量多少才合适?
先理解胶的“承载上限”
另一份案卷中,“报案人”的样本虽然澄清均一,不黏稠,可50μg上样,条带却仍有拖尾。
案卷分析
上样量并非越大越好——单位面积凝胶对蛋白的承载量有限。一味增加上样量,突破凝胶的承载上限,蛋白便会向泳道两侧溢出,挤占泳道间隙。
若恰逢WB信号本身较强,则更棘手:相邻泳道条带会连成一片,难以分辨。上样过载还会诱发拖尾,干扰后续结果分析。咱们来看看案卷详情(图3)。


图3 不同蛋白上样量的电泳及WB实测图
a.免染胶电泳实测图;b.WB实测图
样本:HeLa细胞裂解液
上样量梯度:5、10、20、30、40、50μg
结论:即便样本处理充分,上样量一高,条带仍会拖尾——凝胶已经承载不了这么多蛋白,条带自然会出问题。
建议将上样量控制在<30μg/孔,极低表达丰度的蛋白除外。
一个反直觉的现象:上样
量大,信号并未增强
还有一些“案卷”更耐人寻味:信号不理想时,“报案人”选择增加上样量,结果条带非但没有改善,反而变得更差。为什么会这样?下面这个实验就是一个典型案例

图4 不同蛋白上样量的染膜与WB实测图
a.丽春红染膜实测图;b.WB实测图
样本:HeLa细胞裂解液
泳道1、3、5:上样10μL
泳道2、4、6:上样20μL
抗体:β-tubulin鼠单克隆抗体(货号:LF203)
稀释比:1:5,000
结论:同一样品,增加上样量后,信号并没有如预期变得更清晰,反而出现条带发灰、边界不清的情况。
案卷分析
信号不理想,不一定就是上样量不够,问题也可能出在样本本身。
当样本质量不够理想时,增加上样量可能适得其反。
我们再来看一份案卷


图5 组织样本内参蛋白不同上样量实测图
样本:小鼠肌肉组织
泳道1~6:样本原液
泳道7~12:稀释20倍后的样本
抗体:β-actin鼠单克隆抗体(货号:LF201)
稀释比:1:10,000
结论:同一块凝胶完成WB检测,未稀释的原样本条带发灰松散,无论怎么调整曝光,都得不到紧实锐利的条带;稀释20倍后上样,内参蛋白的条带轮廓清晰、信号紧实。
两份案卷指向同一结论——上样量并不是越大越好,选择适宜的上样量是保障实验成功的关键。
探索笔记
绕了一大圈,其实都在说一件事
合格的样本
合适的上样量
才是WB结果稳定的前提
那怎么才能获得高质量样本呢?
记住这五步

组织要新鲜取材,细胞要状态良好

黏稠样本要冰浴超声,充分裂解,离心后取上清

分装冻存,严禁反复冻融,避免损伤样本

切记要蛋白定量,蛋白浓度推荐调整到1~2mg/mL

上样量建议<30μg/孔,极低丰度蛋白可酌情调整
WB是个“结果会说话”的实验
条带不正常,别急着怀疑抗体和曝光
先回头看看样本处理和上样量
很多时候
答案就藏在这两个不起眼的环节里

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