RGBradford:スマートフォンカメラによるタンパク質定量(英語)

要約

この論文では、ブラッドフォードアッセイとスマートフォンを分析デバイスとして使用したタンパク質定量のためのプロトコルを提供します。サンプル中のタンパク質レベルは、スマートフォンで撮影したマイクロプレートの写真から抽出したカラーデータを使用して定量化できます。

要約

タンパク質の定量は、ライフサイエンス研究において不可欠な手順です。他のいくつかの方法の中でも、ブラッドフォードアッセイは最も使用されている方法の1つです。ブラッドフォードアッセイは広く普及しているため、その性能を向上させるための元の方法のいくつかの変更を含め、限界と利点が徹底的に報告されています。元の方法の変更点の1つは、分析機器としてスマートフォンのカメラを使用することです。この論文では、ブラッドフォードアッセイの条件に存在する3種類のクマシーブリリアントブルー色素を利用して、マイクロプレートの1枚の写真から抽出したカラーデータを使用して、サンプル中のタンパク質を正確に定量する方法について説明します。マイクロプレートでアッセイを行った後、スマートフォンのカメラで写真を撮影し、その画像から無料のオープンソースの画像解析ソフトウェアアプリケーションを使用してRGBカラーデータを抽出します。次に、タンパク質濃度が不明なサンプルの青と緑の強度の比率(RGBスケール)を使用して、標準曲線に基づいてタンパク質含有量を計算します。RGBカラーデータを用いて計算した値と従来の吸光度データを用いて計算した値との間に有意差は認められなかった。

概要

下流の用途(ELISA、酵素動態、ウェスタンブロッティング、タンパク質精製、質量分析など)にかかわらず、ライフサイエンスラボでの正確な分析にはタンパク質の定量が不可欠です。二次読み出し(タンパク質の質量あたりの分析種の相対レベルを計算する)としての使用に加えて、サンプル中のタンパク質レベルは、それ自体が目的の出力になることもあります。例えば、食物資源¹や尿²のタンパク質レベルに関心を持つことができます。サンプル³のタンパク質濃度の測定には、UV吸光度の直接測定⁴、タンパク質-銅キレート化^5,6、タンパク質-色素結合比色^{アッセイ7}、タンパク質-色素結合蛍光アッセイ⁸など、多くの方法があります。タンパク質定量の関連性は、最も引用された文献^9,10のトップ3にタンパク質^測定法5,7を説明する2つの論文が存在....

プロトコル

1. ブラッドフォードタンパク質アッセイ試薬の調製

1. 100 mgのクマシーブリリアントブルーGを50 mLの95%(w/v)エタノールに溶解します。クマシーブリリアントブルーGが完全に溶けるまで混ぜます。
   注意: エタノールは可燃性であり、目の炎症を引き起こします。炎を避け、ゴーグルを使用してください。
2. 前の溶液に、100 mLの85%(w / v)リン酸を注意深く加えます。
   注意: リン酸は金属を腐食し、皮膚の腐食、深刻な眼の損傷、および急性経口毒性を引き起こします。手袋とゴーグルを着用してください。
3. クマシーブリリアントブルーG、エタノール、リン酸を含む溶液を600 mLの脱イオン水にゆっくりと加えます。
4. 溶液を最終容量1,000 mLに希釈します。分析するサンプルの数に応じてスケールアップまたはスケールダウンします。元のメソッド⁷ に記載されているように、作業中の Bradford 試薬の最終濃度は、0.01% (w/v) の Coomassie Brilliant Blue G、4.7% (w/v) のエタノール、および 8.5% (w/v) のリン酸です。
5. ろ紙(Whatman#1紙または同等品)でろ過された不溶性材料を取り除きます。
6. この試薬は、室温(RT)で保存し、光から保護すると、数週間安定しています。時....

ディスカッション

この論文では、スマートフォンのカメラを使用してブラッドフォードタンパク質アッセイからのデータを記録し、カラーデータを抽出し^{、生物学的サンプル}中のタンパク質レベルを正確に定量する方法であるRGBradfordについて説明します。元のRGBradfordメソッドとの違いの1つは、ここではImageJプラグイン²² でカラーデータを自動的に取得する手順が用いられ?.......

資料

Name	Company	Catalog Number	Comments
96-well flat-bottom polystyrene microtiter plates	Jet Biofil, Guangzhou, China	TCP011096	Any flat-bottom microplate compativle with optical reading will suffice.
Bovine serum albumin	Sigma-Aldrich, St. Louis, MO	A2153
Coomassie Brilliant Blue G	Sigma-Aldrich, St. Louis, MO	B0770
Ethyl alcohol
iPhone 11	Apple	MWM02BR/A	Can be substituted with other smartphone equiped with a camera
iPhone 14 Pro	Apple	N/A
Phosphoric acid	Sigma-Aldrich, St. Louis, MO	695017
Redmi Note 9 Pro	XIAOMI	N/A
S22 Ultra	Samsung	N/A
SpectraMax 384 Plus. Microplate reader.	Molecular Devices, San Jose, CA	PLUS 384	Any microplate reader capable of reading at 450 nm and 590 nm will work. This is optional. The method was actually created to dismiss the need of a microplate reader.