在蛋白質表達分析實驗中,Western 及 IP 裂解液的選擇直接影響實驗結果的準確性與可靠性。根據(jù)實驗目的差異,裂解液的選擇要點需從蛋白質提取效率、修飾狀態(tài)保留、實驗兼容性等多方面綜合考量,以下為具體分析:
常規(guī)蛋白質表達水平檢測
裂解液成分需求:若實驗僅需檢測蛋白質表達水平,核心目標是高效裂解細胞并充分釋放蛋白。Western 裂解液通常包含強離子型表面活性劑(如 SDS)、Tris - HCl 緩沖體系、NaCl 等成分。SDS 能破壞細胞膜結構,與蛋白質結合使其變性,確保蛋白質在后續(xù) SDS - PAGE 電泳中僅依據(jù)分子量大小分離;Tris - HCl 維持穩(wěn)定 pH 環(huán)境,防止蛋白質因酸堿變化變性;NaCl 調節(jié)離子強度,維持蛋白質溶解性 。例如,在檢測細胞周期蛋白表達時,此類裂解液可快速裂解細胞,釋放完整蛋白,滿足后續(xù) Western Blot 分析需求。
抑制劑添加考量:為防止蛋白質降解,需添加蛋白酶抑制劑,如 PMSF、AEBSF 等,抑制細胞內(nèi)蛋白酶活性。若關注磷酸化蛋白表達,還需加入磷酸酶抑制劑(如 β - 甘油磷酸鈉、氟化鈉),避免磷酸化蛋白去磷酸化,確保檢測到真實的磷酸化水平。如在研究腫瘤細胞中 AKT 蛋白磷酸化狀態(tài)時,磷酸酶抑制劑的添加可保證實驗結果準確反映其磷酸化程度。
蛋白質翻譯后修飾研究
裂解液特性要求:當研究蛋白質磷酸化、糖基化等翻譯后修飾時,裂解液需在高效裂解細胞的同時,保留修飾狀態(tài)。除選擇含蛋白酶和磷酸酶抑制劑的裂解液外,還需關注裂解液的 pH 和離子強度。過酸、過堿或離子強度異常均可能破壞修飾結構,影響實驗結果。例如,在研究組蛋白甲基化修飾時,需選用 pH 穩(wěn)定在 7.2 - 7.6,且離子強度適中的裂解液,維持甲基化位點穩(wěn)定 。
特殊成分添加:對于糖基化蛋白研究,可能需添加糖苷酶抑制劑,防止糖基被降解;針對乙酰化、泛素化等修飾,可選擇能維持蛋白質天然構象的溫和裂解液,結合特異性抗體進行檢測。如在分析蛋白質乙酰化修飾時,使用含溫和去垢劑(如 Triton X - 100)的裂解液,既能裂解細胞,又能保留乙?;稽c。
蛋白質相互作用與復合物分析
選擇溫和型 IP 裂解液:此類實驗旨在研究蛋白質 - 蛋白質、蛋白質 - DNA/RNA 間的相互作用,需保持蛋白質天然構象。IP 裂解液多采用溫和的非離子型表面活性劑(如 Triton X - 100、NP - 40),它們在裂解細胞的同時,不會破壞蛋白質的空間結構和相互作用位點。例如,在免疫共沉淀(Co - IP)實驗研究轉錄因子與 DNA 結合時,溫和裂解液可使復合物完整釋放,便于后續(xù)抗體富集和分析 。
優(yōu)化裂解條件:除選擇合適裂解液外,還需優(yōu)化裂解時間、溫度和方式。通常在 4℃低溫下,采用輕柔的裂解方式(如溫和振蕩、短時超聲),避免劇烈操作導致蛋白質復合物解離。同時,可適當降低裂解液中鹽濃度或添加 BSA 等封閉劑,減少非特異性結合,提高免疫沉淀特異性。如在研究受體 - 配體相互作用時,優(yōu)化后的裂解條件能有效富集目標復合物,降低背景干擾