Proteinler için Poliakrilamid Jeller Hızlı ve Hassas Kolloidal Coomassie G-250 Boyama

Özet

Bu video Kang göre kolloidal Coomassie G-250 boyama protokol sevdirmek olacaktır Ve ark. Jeller ortalama 4 ng protein tespiti için. Boyama ve herhangi bir çaba olmadan 2 saat içinde tamamlanır. Biz rutin analitik amaçlar için jel bazlı proteomik Kang'ın protokolü kullanın.

Özet

Coomassie Brillant Blue (CBB), genellikle basit bir boyama prosedürü ve yüksek kantitatif sunan SDS-PAGE ile ayrılmış proteinlerin görselleştirme için kullanılan bir boya. Ayrıca, kitle spektrometrik protein kimlik ile tamamen uyumlu. Ancak bu avantajlara rağmen, CBB, gümüş ya da floresan renklendirmeler daha az duyarlı ve bu nedenle analitik jel tabanlı proteomik yaklaşımlar proteinlerin tespiti için kullanılan nadir olarak kabul edilir.

Orijinal Coomassie protokolü ¹ CBB duyarlılığını artırmak için bazı geliştirmeler yapılmış. Kolloidal parçacıkları içine boya molekülleri dönüştürerek düşük-bol proteinlerin tespiti geliştirmek için iki önemli değişiklikler getirilmiştir: 1988 yılında, Neuhoff ve arkadaşları CBB G-250 tabanlı boyama çözüm ^2,% 20 metanol ve uygulanan yüksek konsantrasyonlarda amonyum sülfat 2004 Candiano ve ark. Mavi Gümüş, fosforik asit, amonyum sülfat ve ^metanol 3 varlığı ile G-250 CBB kullanarak kuruldu . Bununla birlikte, tüm bu değişiklikler sadece yaklaşık 10 ng protein bir algılama sağlar. Kolloidal Coomassie boyama için yaygın fameless bir protokol Kang ve ark tarafından 2002 yılında yayımlandı. Kompleks maddeler ile ilgili Neuhoff kolloidal CBB boyama protokol değiştirilmiş. Bunun yerine amonyum sülfat, alüminyum sülfat ve metanol yerine daha az toksik ^etanol 4 kullandı . Roman alüminyum bazlı Kang'ın çalışmada boyama biraz hassasiyet varyasyon proteinleri bağlı olarak 1 ng / bant (fosforilaz b) gibi düşük algılar üstün hassasiyet gösterdi.

Burada, hızlı ve hassas analitik amaçlarla proteinlerin kolloidal Coomassie boyama Kang'ın protokolü uygulaması göstermektedir. Biz rutin çalışma grubunda yapılan iki boyutlu jeller kullanarak hızlı ve kolay bir protokol gösterecektir.

Protokol

Bölüm 1: fincan yükleme kullanarak, iki boyutlu (2-D) jel elektroforezi

1. IPG şerit rehidrasyon ve izoelektrik odaklama (IEF)
   • 125 ul rehidratasyon çözüm Immobiline DryStrip jeller, pH 6-11 rehidrate (7 cm) [7 M üre, 2 M tiyoüre,% 4 ahbap, 50 mM hydroxyethyldisulfide IPG Tampon pH 6-11 ve% 2] Immobiline DryStrip Reswelling Tepsi en azından 10 saat.
   • IEF örnek tampon çöktürülmüş protein örnek çözülür [7 M üre, 2 M tiyoüre,% 2 ahbap, Tampon pH 6-11 IPG ASB-14, 50 mM hydroxyethyldisulfide ve% 2], 100 ul başına 60-100 mg protein karşılık gelen% 2 .
   • Çözünürleştirme (oda sıcaklığında en az 30 dakika) sonra, numune kaplarını kullanarak fincan yükleme anodik ile protein örnek geçerlidir. Fincan hacmi 100 ul (Manifold bardak ul 150 kadar izin verin).
     Not: hala fincan sıvı bir film varken odaklama protokol ve dolum bardak başında düşük voltajlı bir adım eklerseniz büyük örnek miktarda yükleyebilirsiniz !
   • Multiphor II Elektroforez Ünitesi degrade modunda 11.1 KVH için izoelektrik odaklama gerçekleştirin.
2. Denge ve SDS-PAGE
   • IEF sonra, IPG şeritler, çalkalayıcı dengeleme çözüm sırasıyla% 1 ve% 2.5 dithiothreitol iodoacetamide kullanarak her seferinde 15 dakika azaltılması ve alkilleme tabi tutulmuştur [50 mM Tris-HCl/pH 8.8, 6 M üre,% 30 gliserol ve% 2 SDS].
   • H ₂ O ile dengelenmiş şeritler durulayın ve aşırı dengeleme tampon kaldırmak için bunları Vatmanlar kağıda kurulayın. Daha sonra SDS çalışan tampon (1X) şeritler daldırma.
   • İkinci boyut toplam akrilamid konsantrasyonu% 12 ile dikey elektroforez sistemleri SDS-PAGE ile yapılır. Dengelenmiş IPG şeritleri ayıran jeller üstüne yerleştirilir ve sıcak agaroz çözüm [Bromophenol Mavi içeren tampon çalıştıran% 0.5 agaroz] ile fikse edildi.
   • Proteinler, 120 V tarafından takip boya ön jel kaset altına ulaşana kadar 15 dakika için 80 V ile başlayan, 2.5 saat için ayrıldı.

Bölüm 2: G-250 ile CBB Kolloidal Coomassie boyama

1. Boyama çözümler
Not: Millipore sistemleri (Milli-Q su), analitik dereceli (pa) ve yüksek saflıkta su gibi yüksek kalite ile boyama çözümler hazırlanması için kimyasal maddeler kullanmayın.

Coomassie çözüm:		reklam 2000 ml H 2 O
% 0,02 (w / v)	CBB G-250	0,4 g
% 5 (w / v)	-hidrat alüminyum sülfat (14-18)	100 g
% 10 (v / v)	etanol (% 96)	200 ml
% 2 (v / v)	ortofosforik asit (% 85)	47 ml

Not: boyama çözümün hazırlanması için, aşağıdaki sıraya göre sıralı ek bileşenlerin muhafaza edilmelidir:

1. Milli-Q su alüminyum sülfat çözülür
2. bundan sonra, etanol ekleyip homojenize ve çözüm CBB G-250 karışımı
3. çözüm tamamen eriyene kadar son zamanlarda, fosforik asit (asit dahil alkollü medya onların kolloidal haline agrega Coomassie moleküller sağlar)
4. Sonunda Milli-Q su ile doldurmak

Not: son boyama çözüm koyu yeşil-mavi bir görünüme sahiptir ve parçacıkların etrafında yüzme doludur:

• Süzüntü bu çözüm değil!
• Hazırlık amacıyla değiştirdiyseniz, daha az duyarlı bir daha mor-mavi bir çözüm olacaktı.

Çözüm Destaining:		reklam 2000 ml H 2 O
% 10 (v / v)	etanol (% 96)	200 ml
% 2 (v / v)	ortofosforik asit (% 85)	47 ml

2. Prosedürü Boyama

• İkinci boyut ayrıldıktan sonra, cam plakalar dikkatle jeller kaldırmak ve Milli-Q su ile dolu bir boyama çanak içine aktarabilirsiniz.
• Milli-Q su ile jeller üç kere yıkayın yatay bir çalkalayıcı (yetersiz yıkama jelleri kalan SDS, protein, boya sınırlayıcı rahatsız edici olduğundan kötü hassasiyet neden) 10 dakika.
• Coomassie çözüm kolloidal parçacıklar eşit dağıtmak için kullanmadan önce iyice çalkalayın.
• 2-12 saat çalkalayıcı üzerinde ajitasyon Coomassie çözümü ile kaplı jeller inkübe edin. Bu boyama arasında boyama ilerlemeyi gözlemlemek, böylece marjinal arka plan üretir.
  Not: 10 dakika sonra ilk protein lekeleri inkübasyon 2 saat içinde yaklaşık% 80, bu boyama görünen görebilirsinizs maksimum düzeyde tamamlandı. Yaklaşık% 100 boyama için, gecelik inkübasyon önerilir. Bazı durumlarda, lekeli protein miktarı çok büyük ve parlak mavi çözüm dönüşür, boyama çözümün bir yenileme gerekli.
• Boyama işleminden sonra Coomassie çözüm kaldırmak ve jeller iki kez Milli-Q su ile durulayın.
  Not: parçacıkları hala kalan boyama çözüm sürece yeniden kullanabilirsiniz, aksi takdirde (laboratuvar atık bertarafı için özel düzenlemeler olabileceğini akılda tutmak) atın.
• Boya taneciklerini yapıştırarak, tüy bırakmayan bir kağıt havlu ile leke tabağına çıkartın ve destain 10 - 60 dakika.
  Not: Ayrıca jeller sadece Milli-Q su ile yıkayabilirsiniz ama tarama işlemi sırasında ortaya çıkacak jeller üzerinde düzensiz, zayıf Coomassie film sürecek, çünkü bu bizim için sadece hazırlık jeller tavsiye .
• Son olarak Milli-Q su ile iki kez jeller durulama: jeller orijinal kalınlığına ulaşmak (alkol-asit ortam jeller daralma yapar) ve su nötralizasyon ek Coomassie renk yoğunluğunu artırır.

Bölüm 3: Temsilci sonuçları

Yukarıda açıklanan protokol takip ederseniz, 2-D jel ayırt edici giderilmiş ve iyi lekeli koyu mavi protein noktalar olsun. Hatta Shevchenko ve arkadaşları ^5, kütle spektrometresi ile iyi bir duyarlılık ve uyumluluk iddia eden bir protokoldür göre gümüş lekeli bir 2-D jel göre, biz eşit boyama sonuçları elde etmek .

Şekil 1: Yukarıda açıklanan deney Nihai sonuç. Kang'ın Coomassie protokolü (A), Shevchenko ve arkadaşları göre gümüş boyama gibi güçlü bir şekilde gerçekleştirir. (B) 2-D jel elektroforezi sonra proteinleri tespit .

Bölüm 4: İpuçları ve püf noktaları

• Kendi örnekleri işlemeden önce bazı test renklendirmeler gerçekleştirin. Açıklanamaz nedenlerden dolayı bir ilgi protein başarıyla miligram uygulandı bile tespit edilebilir olabilir bazen bildirdi. Bu durumda biz duyarlılık test etmek için bazı seyreltme bir dizi hazırlamak için önerilir.
• SDS-PAGE sırasında ayıran jel istifleme genel başarısız transfer protein jel algılama (ler) düşük varsa muhtemelen sebep olacaktır. Istifleme alanı da dahil olmak üzere tam jel boyama gibi yapışkan proteinlerin kontrol edebilirsiniz.
• Izoelektrik odaklama sonuçları hızlı bir doğrulama için, doğrudan başka bir ikinci boyut ayırımı olmadan IPG-şeritler leke yapabilir.
• (Jeller karşı kayıtsız devam ederseniz, boya jel bir tarafa bağlanır), her iki taraftan eşit şekilde boyanmış böylece Bazen boyama işlemi sırasında jeller açmak.
• Biz karanlık bir şişe boyama çözüm (4 aya kadar şeffaf şişelerde) depolama ömrünü artırır yaşadı.
• Boyama ve belgeleyen (asidik eklerseniz mantarlar tarafından Bulaşmayı önlemek) jeller birkaç yıl boyunca buzdolabında tutabilirsiniz sonra.
• Triptik sindirmek için jel fişlerinin Destaining bir blok ısıtıcı ısınmanın hızlandırılabilir.

Tartışmalar

Yenilikçi ya da sadece başka bir Coomassie protokol?

Şu anda Coomassie Brillant Blue prosedürleri boyama için birden fazla protokol var. Çoğu Neuhoff ve meslektaşları ² tarafından en yaygın olarak kullanılan protokoller küçük veya büyük değişiklikler sonucu. Ayrıca Kang'ın protokolü Neuhoff formülü dayanmaktadır. Ama gerçekten proteomik araştırma için alternatif Coomassie boyama yöntemi nedir? Biz diğer Coomassie protokolleri ve hatta gümüş ve...

Malzemeler

Ürün Adı	Şirket	Katalog No.	Yorumlar
: IEF ve SDS-PAGE
Immobiline DryStrip jeller	GE Healthcare	17-6001-94	Tarih sona 2 yıl sonra bile kullanılabilir.
Immobiline DryStrip Reswelling Tepsi	GE Healthcare	80-6371-84	Organik çözücüler ile temizlemeyin. 7-18 cm IPG-şeritler için tasarlanmıştır.
Immobiline DryStrip Kit	GE Healthcare	18-1004-30	Bir tepsi, elektrot sahibi, anot ve katot elektrotları, hizalama ve numune kabı bar ve numune kaplarını içerir.
EPS 3501 XL Güç Kaynağı	GE Healthcare	18-1130-05	Malzemeleri 3500 kadar gerilimi V
Multiphor II Elektroforez Ünitesi	GE Healthcare	18-1018-06	Hareketli elektrotlar tüm uzunluğu IPG şeritler halinde IEF etkinleştirmek (7-24 cm şeritler IPG)
PerfectBlue jel sistemi Twin S	Peqlab	45-1010-C	10x10 cm mini-jel formatında SDS-PAGE. Jel odasının bir soğutma sistemi içerir.
: Kolloidal Coomassie G-250 boyama için
kapakları ile yemekleri boyama	VWR	216-3412	Mini jeller için uyar. Çalkalamalı İstiflenebilir.
alüminyum sülfat-18-hidrat	Merck	1.01102.5000	Merck ile en iyi deneyimi yaptı. Sadece 5 kg'lık paket kullanılabilir.
ortofosforik asit	Prolabo	20 624,295	Cam şişelerde satılır.