Hier beschreiben wir ein detailliertes Protokoll umreißt eine neue fluoreszierende Färbung Technik für Gesamt-Protein Nachweis in Polyacrylamid-Gele. Das Protokoll nutzt eine Sonde, Silber Ionen-spezifische Fluoreszenz Turn-on, die Ag+erkennt-Proteinkomplexe, und gewisse Einschränkungen der traditionellen chromogenen Silber Flecken beseitigt.
Silberne Färbung ist ein kolorimetrischen Verfahren häufig verwendet, um Protein-Bands in Polyacrylamid-Gele nach Sodium Dodecyl Sulfat-Polyacrylamid-Gelelektrophorese (SDS-PAGE) zu visualisieren. Der klassische silberne Flecken haben bestimmte Nachteile wie hoher Hintergrund Färbung, schlechte Proteingewinnung, niedrige Reproduzierbarkeit, einen schmalen linearen Dynamikbereich zur Quantifizierung und begrenzte Kompatibilität mit der Massenspektrometrie (MS). Jetzt, mit dem Einsatz einer Fluorogenic Ag+ Sonde, TPE-4TA, entwickelten wir eine fluoreszierende silberne Färbung Methode für die Gesamt-Protein-Visualisierung in Polyacrylamid-Gele. Dieser neue Fleck vermeidet das lästige Silber Reduktionsschritt in traditionellen silbernen Flecken. Darüber hinaus zeigt der fluoreszierende silberne Fleck gute Reproduzierbarkeit, Sensibilität und lineare Quantifizierung in Protein-Erkennung, so dass es einen nützliches und praktisches Protein Gel Fleck.
Viele Färbung Methoden wurden verwendet, um Proteine nach Gelelektrophorese, z. B. Verwendung von farbmetrischen Farbstoffen wie Coomassie Brilliant Blue, silbernen Fleck, Fluoreszenz zu visualisieren oder radioaktive Markierung1,2, 3 , 4. silberne Färbung gilt als eines der sensibelsten Techniken für Proteindetektion erfordern einfache und billige Reagenzien. Es kann in zwei große Gruppen unterteilt werden: der ammoniakalischen Silber Fleck und das Silbernitrat Flecken5,6. In der alkalischen ammoniakalischen Silber-Methode ist der Silber-Diamin-Komplex mit Ammoniak und Natriumhydroxid hergestellt und während der Entwicklung mit einer sauren Formaldehyd-Lösung zu metallischem Silber reduziert. Der Fleck beherbergt effizient für grundlegende Proteine aber zeigt eine kompromittierte Performance für saure und neutrale Proteine und ist darüber hinaus auf klassischen Glycin und Taurin elektrophoretischen Systemen beschränkt. Im Vergleich dazu die Silbernitrat Flecken nutzen die hohe Bio-Affinität von Silberionen an Protein, in erster Linie die Sulfhydryl Carboxylgruppen Gruppen aus den Seitenketten und tendenziell saure Proteine effizienter Fleck7. Nach Silberionen verbindlich, eine entwickelnde Lösung (in der Regel aus einer Metall-Karbonat-Lösung, die Formaldehyd und Natrium Thiosulphate) wird angewendet, um die Silberionen zu metallischem Silber Körner zu verringern, die eine braun-dunkel Farbe visualisieren bauen die Protein-Bänder.
Obwohl Silber Färbung bekannt für seine Vielseitigkeit und hohe Empfindlichkeit seit seiner Entwicklung in den 1970er Jahren8gewesen, wird die Methode häufig als schwierig angesehen. Silber-Färbung Methoden haben zeitlich begrenzte Schritte und zeigen niedrige Reproduzierbarkeit. Da die Farbe des silbernen Fleck in der Regel nicht ist einheitlich und Reduktionsschritt, die schwer zu kontrollieren ist abhängig, der silberne Fleck ist keine quantitative Methode und somit nicht für Gel Vergleich Studie und Protein Quantifizierung9empfohlen. Methoden in der Empfindlichkeit optimiert können Aldehyde verwenden, die auch eine gleichmäßigeren Färbung10anbieten können. Dies ist jedoch auf Kosten der weiteren nachgeschalteten Analyse durch die Vernetzung von Proteinen durch Aldehyde. Schnelle Protokolle meist kombinieren oder kürzen Sie Schritte zu verkürzen, die Reproduzierbarkeit und Einheitlichkeit der Fleck5zu beeinträchtigen. Infolgedessen gibt es zahlreiche Silber Färbung Varianten innerhalb Protein Gel Färbung, jeweils optimiert, um bestimmte Anforderungen zu entsprechen; zum Beispiel, Einfachheit, Sensibilität oder Peptid Verwertungsquote für nachgelagerte Analyse. Diese Attribute haben ebenfalls einen Einfluss auf einander, und erfüllt alle Anforderungen in einem Protokoll kann schwierig sein.
In dieser Arbeit stellen wir eine neue fluoreszierende silberne Färbung Methode zur Proteindetektion Polyacrylamid-Gel. Bei dieser Methode verwenden wir Fluorogenic Sonde für Silberionen, TPE-4TA (Abbildung 1), die Silber-imprägnierte Proteine11zu visualisieren. TPE-4TA richtet sich nach dem Prinzip der Aggregation-induzierte Emission (AIE). Es ist nicht emissiven, in wässriger Lösung aufgelöst, jedoch höchst emissiven in Anwesenheit von Silber-Ionen. Indem die chromogene Entwicklung im traditionellen silbernen Flecken mit einer Fluorogenic Entwicklung Schritt ermöglicht die fluoreszierende silberne Methode die robuste Färbung des gesamten Proteine mit einem reduzierten Hintergrund.
Darüber hinaus zeigte die fluoreszierende silberne Fleck eine gute lineare Dynamik für Protein Quantifizierung, die vergleichbar mit den weit verbreiteten SYPRO Ruby Fleck und mit traditionellen silbernen Flecken nicht erreichbar ist. Das Gel kann auf häufig verwendete Gel-Dokumentation-Systeme mit einer UV-Lampe abgebildet (Erregung Wellenlänge: 302/365 nm Kanal; Emission: ~ 490-530 nm) bei vielen biologischen Labs.
Hier vorgestellten ist eine neuartige fluoreszierende silberne Färbung Methode für Proteine in Polyacrylamid-Gele. Diese Strategie integriert konventionellen Silber Flecken und fluoreszierende Flecken. Die Färbung Heldentaten die selektive Bindung von Silberionen an Proteine wie in anderen Silber Flecken aber beschäftigt eine hochempfindliche Fluorogenic Silber Sonde TPE-4TA , um die silberne gebundene Proteine Leuchten. Da die Fluorogenic Sonde TPE-4TA silberne-Ionen bei einer relat…
The authors have nothing to disclose.
Die Autoren möchten Patrick Chan bei Ming Wai Lau Zentrum für Reparative Medizin, Karolinska Institutet, für seine technische Unterstützung zu danken. S. X. ist dankbar für die Unterstützung von der schwedischen Forschungsrat (Grant No. 2017-06344).
LDS Sample Buffer (4X) |
Thermo Fisher Scientific | NP0007 | Reagent |
4-12% Bis-Tris Protein Gels, 1.0 mm, 15-well |
Thermo Fisher Scientific | NP0323BOX | Precast gel |
Sample Reducing Agent (10X) | Thermo Fisher Scientific | NP0004 | Reagent |
MES SDS Running Buffer (20X) | Thermo Fisher Scientific | NP0002 | Reagent |
Mini Gel Tank | Thermo Fisher Scientific | A25977 | Equipment |
300W Power Supply (230 VAC) | Thermo Fisher Scientific | PS0301 | Equipment |
Unstained Protein Ladder | Thermo Fisher Scientific | 26614 | Sample |
Silver nitrate | Sigma-Aldrich | 31630-25G-R | Reagent |
Ethanol | Bragg and co. | 42520J | Reagent |
Acetic acid | J.T. Baker | 103201A | Reagent |
Milli-Q Synthesis A10 | Merk | – | Provides 18.2 MΩ.cm water |
gel documentation system (c600 model) | Azure biosystems | – | Equipment |