1、建议使用的蛋白质溶解体系为8M尿素/4%CHAPS /40mMTris(Base)/65mM DTT;
2、样品浓度大于2 μg/ μl; 等电聚焦
蛋白质是两性分子,在不同的pH环境中可以带正电荷、负电荷或不带电荷。对每个蛋白质来说都有一个特定的pH,此时蛋白质的静电荷为零,此pH值即该蛋白质的等电点(pI)。将蛋白质样品加载至pH梯度介质上进行电泳时,它会向与其所带电荷相反的电极方向移动。在移动过程中,蛋白分子可能获得或失去质子,并且随着移动的进行,该蛋白所带的电荷数和迁移速度下降。当蛋白质迁移至其等电点pH位置时,其净电荷数为零,在电场中不再移动。聚焦是一个与pH相关的平衡过程:蛋白质以不同的速率靠近并最终停留在它们各自的pI值;在等电聚焦过程中,蛋白质可以从各个方向移动到它的恒定位点。 SDS.聚丙烯酰胺凝胶电泳
双向电泳的第二向是将IPG胶条中经过第一向分离的蛋白转移到第二向SDS.PAGE凝胶上,根据蛋白相对分子质量或分子量(MW)大小与第一相垂直的分离。
蛋白质与十二烷基硫酸钠(SDS)结合形成带负电荷的蛋白质.SDS复合物,由于SDS是一种强阴离子去垢剂.所带的负电荷远远超过蛋白质分子原有的电荷量,能消除不同分子之间原有的电荷差异,从而使得凝胶中电泳迁移率不再受蛋白质原有电荷的影响.而主要取决于蛋白质分子的质量大小,其迁移率与分子量的对数呈线性关系,在蛋白质组研究中。需要在同样的条件下同时走多块胶,这对凝胶与凝胶之间的比较十分重要。 分离蛋白质组所有蛋白的两个关键参数是其分辨率和可重复性。在目前情况下,双向凝胶电泳的一块胶板(16cm×20cm)可分出3~4千个,甚至1万个可检测的蛋白斑点,这与10万个基因可表达的蛋白数目相比还是太少了。80年代开始采用固定化pH梯度胶,克服了载体两性电解质阴极漂移等许多缺点而得以建立非常稳定的可以随意精确设定的pH梯度。由于可以建立很窄的pH范围(如0.05U/cm),对特别感兴趣的区域可在较窄的pH范围内做第二轮分析,从而大大提高了分辨率。此种胶条已有商品生产,因此基本上解决了双向凝胶电泳重复性的问题。这是双向凝胶电泳技术上的一个非常重要的突破。第二向SDS-PAGE有垂直板电泳和水平超薄胶电泳两种做法,可分离10~100kD分子量的蛋白质。
其中灵敏度较高的银染色法可检测到4ng蛋白,最灵敏的还是用同位素标记,20ppm的标记蛋白就可通过其荧光或磷光的强度而测定。用图像扫描仪、莱赛密度仪、电荷组合装置可把用上述方法得到的蛋白图谱数字化,再经过计算机处理,去除纵向和横向的曳尾以及背景底色,就可以给出所有蛋白斑点的准确位置和强度,得到布满蛋白斑点的图像,即所谓“参考胶图谱”。蛋白质组研究的主要困难是对用双向凝胶电泳分离出来的蛋白,进行定性和定量的分析。最常用的方法是先把胶上的蛋白印迹到PVDF(polyvinylidene difluoride)膜上后再进行分析,确定它们是已知还是未知蛋白。现在的分级分析法是先做快速的氨基酸组成分析,也可先做4~5个循环的N末端微量测序,再做氨基酸组成分析;结合在电泳胶板上估计的等点电和分子量,查对数据库中已知蛋白的数据,即可作出判断。有文献报道,N末端4个残基序列的数据就可以给出很多的信息而得到相当准确的结果。如再结合C末端序列,判断结果的准确性会更高。对分离得到的蛋白质作进一步的确切鉴定需要有足够数量的纯蛋白,电泳时蛋白质已经过了高度纯化。现在一块胶板可允许上到高达mg数量级的样品,因此每个分离的蛋白斑点可有μg数量的蛋白,这样使本来是微量的蛋白也可希冀被鉴定。