Bradford蛋白含量的线性

摘要

受到损害的内在非线性的快速，便捷的Bradford法测定蛋白质的准确性和灵敏度。我们展示一个简单的的线性过程，大大提高了准确性，提高约10倍的检测灵敏度，并显着减少洗涤剂干扰。

摘要

微克数量在布拉德福德考马斯亮蓝测定蛋白质的测定是通过在590 nm处测定吸光度。最常见的检测，使蛋白质在细胞裂解液，细胞组分或重组蛋白样品的快速和简单的量化，生化测定正常化的目的。然而，一种内在的非线性妥协这种方法的灵敏度和准确性。结果表明，在标准试验条件下，在590 nm处的吸光度测量和450 nm的比例是严格蛋白质浓度的线性。这个简单的程序，提高了精度和提高约10倍，允许定量下降到50吴牛血清白蛋白的检测灵敏度。此外，常用的洗涤剂，用于创建的细胞裂解液引入的干扰大大减少了新的协议。线性方程的集体行动和比尔定律的基础上开发的，完全符合实验数据。

研究方案

Bradford蛋白校正曲线的线性化：

考马斯亮蓝蛋白测定，俗称Bradford法^1，被广泛使用，因为其快速，便捷的协议，以及其相对灵敏度。不幸的是，有很大程度的曲率广泛的蛋白浓度（图1）。因此，只有一个比较高的蛋白浓度2-10 mg / ml的BSA，的狭窄的范围是用于校准曲线，更好地符合线性回归（图1，绿色）。然而，非线性需要未知样品的蛋白质浓度下降校准曲线的有限范围内，以避免大的错误，同时也降低了有限范围内的准确性。非线性呈现一个严重的问题，特别是微克量的蛋白质是不可用时，往往需要多个未知样品稀释。

布拉德福德在原来的文件指出，“非线性的来源是试剂本身，因为是在两个不同颜色的染料形式的的^频谱重叠。 “1。事实上，三种形式的考马斯亮蓝染料中的酸碱平衡，在平时的酸性pH值^的测定2。红色，蓝色，绿色的形式吸光度最大值在470，590和650 nm，分别为（图2）。蓝色是结合蛋白的形式，形成一个复杂的，强烈的吸收在594 nm的^3，4（图2）的光。布拉德福德还指出，“试剂的背景值是不断下降，随着越来越多的的染料^是必然蛋白质”1（图3）。因此，我们试图计算减少590纳米背景，增加蛋白质数量增加，通过测量其吸光度在450 nm处的变化，不吸收蛋白染料复杂。我们发现，减少的背景部分，但不充分，占非线性（图4）。

然后，我们推测，免费染料浓度下降，产生另一种失真的线性响应，因为蛋白质的染料结合^平衡 5，复合物的形成，不仅取决于蛋白质的浓度，而且还免费染料（图5）。考虑到这两个问题相关的变量自由染料浓度，我们开发了一个数学方程，它描述了蛋白浓度和吸光度测量超过450纳米（图6），590纳米的比例之间的线性关系。的理论和实验研究的详细描述，可以发现在1996年出版^分析生物化学6。的数学公式进行了实验测试，结果发现，以产生一个线性校准曲线在整个蛋白的浓度范围（图7）。此外，该方程进行了验证，也由一个独立的Y轴^截距 6正确的pH依赖型价值的决心。

详细的协议，为改良的Bradford蛋白含量，用酶标仪吸光度读者：

1. 准备的标准，牛血清白蛋白0.1毫克/毫升的原液。任何其他标​​准，可以选择，但请注意，必须在所有实验都使用相同的标准。
2. 在去离子水稀释的未知样品。目的是5-50微克/毫升。然而，较高或较低的蛋白浓度是可以接受的，因为没有明显的限制检测的线性范围。然而，必须测量吸光度读取器的线性范围内。
3. 淡化布拉德福德试剂（Bio - Rad公司）在去离子水的2.5倍。
4. 添加0和10-50 BSA储备液，以一式三份井（0-5微克BSA的校准曲线）液。与去离子水补达到100μL/孔。
5. 在不同的井，加100μL未知样品一式三份。可用于未知样品的不同浓度，以提高准确性。
6. 加入100μL的稀释布拉德福德试剂所有油井。总成交量为200μL/孔。
7. 等待至少5分钟，但不超过60分钟的彩色发展。
8. 空白必须是200μL去离子水（而不是零的蛋白质以及染料） 。
9. 在590 nm处，并在450 nm处测量吸光度。
10. 准备除以590 nm处的吸光度值净额，并在450 nm校准图。注意零蛋白（染料）值应该作为一个数据点（图8）。
11. 计算基础上的校准曲线（图9）的线性方程未知样品的浓度。

代表性的成果：

不同的是单一波长在590 nm处的吸光度值超过450纳米，590纳米的比例的吸光度，线性瓦特第i个蛋白质浓度（图10）。

未知样品的蛋白浓度可能只是使用的校准曲线（图10，方程）的线性方程计算。

然而，获得更高的精度是通过测量几个未知样品稀释。为此，准备两个图形。第一个是与微克的X轴（图11，右）的蛋白质标准校正曲线。第二个图是未知样品，与原来的X轴（图11，左）未经稀释的样品液。染料只值应包括在这两个图表（图11）。未知样品的蛋白质含量是派生除以未知样品和标准的斜坡（图11，方程）。

图1。常规布拉德福德校准曲线。线性范围为代表的绿色符号。

图2单独的复杂的蛋白染料和染料的光谱。

图3。蛋白染料的平衡。

图4。减少计算正确的背景部分跌幅非线性。

图5。蛋白染料平衡。

图6。布拉德福蛋白检测的线性化的数学基础。

图7。布拉德福德校准曲线的线性化。

图8。吸光度比值值的计算。

图9线性布拉德福德校准曲线。

图10。布拉德福德校准曲线的线性化。

图11未知样品的浓度计算。

讨论

Bradford蛋白测定是受欢迎的，由于其性能和相对灵敏度缓解。在整个范围内通过协议获得的蛋白质浓度的线性化提出了进一步简化检测，作为未知样品不需要校准曲线的范围内下降。

更重要的是，进一步改进协议在原布拉德福德协议提供以下优点：

1. 提高准确度。
2. 灵敏度提高约一个量级，从而有可能确定在微孔板检测的牛血清^白蛋白 6低至50纳克。
...

材料

Name	Company	Catalog Number	Comments
Bradford reagent	Bio-Rad	500-0006
Bovine Serum Albumin	Amersco	0332
Multiplate absorbance reader	BioTek	Synergy2