谣言粉碎机丨WB实验结果分子量变大、条带弥散、多带现象……元凶竟然是糖基化修饰!?【靶点解惑】

科技   2024-07-18 11:30   上海  

做实验时常常会怀疑人生:明明已经按照实验室祖传标准流程一步步操作,但仍不是每一次都能够得到理想的结果!难道实验室传承多年的protocol也有bug? 


太过相信标准流程,说不定就忽视了实验中“亿些”可以优化的要点! 


那么如何避免一条protocol走到黑?


Abcam打造全新内容板块,一期一篇专题内容,重点讲解热门应用WB, IHC在实际操作过程中如何避免 “刻板印象” ,让我们一起学习如何科学的根据靶标特性优化实验流程吧!

在做实验之前,你有关注过靶标蛋白的翻译后修饰情况嘛?


大多数科研人员都或多或少的遇到过实验结果与预期不符的情况,如果你在预实验阶段就遇到了以上这些问题,希望大家第一时间查看最新版的产品说明书/文献,确认该靶标的翻译后修饰情况及其可能对结果产生的影响!


同时,Abcam一直致力于为客户提供高质量抗体,内部验证的脚步从未停下过,没准说明书中上新的图片和描述,就能够帮助你解决实验困扰!

//阅读下文,查看最新的Abcam内部实验室结果,快速了解翻译后修饰对蛋白条带的影响!


 什么是蛋白翻译后修饰?

编码蛋白的基因在表达以后,通常还需不同翻译后修饰(Post translational modifications, PTMs),例如磷酸化、糖基化、乙酰化、甲基化、泛素化等来发挥所需功能,这种翻译后修饰过程受到一系列修饰酶和去修饰酶等的严格调控,使得在特定瞬间或时期的细胞中,蛋白表现出持续稳定或动态的功能。


糖基化修饰可能对WB产生哪些影响

01

 分子量变大:靶标示例CD31,CD68


图1:WB- Anti-CD31 抗体 [RM1006] (👉🏻ab281583)。

泳道1:20μg HUVEC细胞裂解液

泳道2:20μg bEnd.3 细胞裂解液

泳道3:20μg NIH/3T3细胞裂解液

泳道4:20μg 大鼠肺组织裂解液

一抗:使用Anti-CD31 抗体 [RM1006] (👉🏻ab281583),浓度1/1000 稀释。      

二抗:使用HRP标记山羊抗兔二抗(👉🏻ab97051),浓度1/100000 稀释。

预测条带大小:82  kDa

检测条带大小:125 kDa


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图2:WB – Anti-CD68 antibody [RM1031] (👉🏻ab303565)

泳道1:20 µg人脾脏组织裂解物

泳道2:20 µg U-87 MG全细胞裂解液

泳道3:20 µg THP-1全细胞裂解液

泳道4:20 µg Jurkat全细胞裂解液

泳道5:20 µg A20全细胞裂解液

泳道6:20 µg U-87 MG全细胞裂解液

泳道7:20 µg NR8383全细胞裂解液

预测条带大小:37 kDa

检测条带大小:110 kDa

曝光时间:1分钟


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CD31在WB中的注意事项:

由于CD31蛋白存在翻译后修饰,所以实际检测到的人类异构体蛋白条带大小在130kDa附近,与理论值79-83kDa有所区别。

CD31存在表达特异性,在不同组织/细胞中的表达水平存在明显差异,建议使用阳性对照。例如HUVEC、Jurkat全细胞裂解液。


CD68在WB中的注意事项:

由于CD68蛋白存在高度的糖基化修饰,所以实际检测到的条带大小在110-150kDa之间,与理论值32-37kDa有所区别。

CD68存在表达特异性,在不同组织或细胞中的靶标蛋白含量可能存在差异。若不确定检测样本中靶标蛋白的表达情况,建议使用阳性对照;同时,对于内源性CD68表达水平较低的细胞系和组织,建议优化实验条件,例如尝试增加上样量、降低抗体稀释倍数、延长曝光时间、使用超敏显色液等。

点击查看更多关于👉🏻CD31👉🏻CD68的实验贴士,包含蛋白功能、特性、表达、定位、异构体及翻译后修饰,以及WB/IHC注意事项、阳性及阴性对照、关键控制点等信息等你探索!



02

 条带弥散:靶标示例CD63

图3:WB-Anti-CD63 antibody [EPR5702]产品(👉🏻ab134045)。

一抗:使用Anti-CD63 antibody [EPR5702] (👉🏻ab134045)一抗,浓度1/5000稀释。

泳道1:A375全细胞裂解液;

泳道2:HL-60全细胞裂解液;

泳道3:人类黑色素瘤组织裂解物; 

预测条带大小:26 kDa

检测条带大小:30-65 kDa


CD63在WB中的注意事项:

由于CD63存在糖基化等的蛋白翻译后,导致实际检测蛋白分子量大小与预测不符,实际大小可能在30到60kDa左右。

CD63蛋白糖基化比较严重,因此WB检测到的条带可能都是弥散的条带。

不同组织和细胞里面由于CD63糖基化程度的不同,因此可能会导致CD63分子量在不同组织和细胞中有较大的差异。

CD63是一个多次跨膜蛋白,煮样可能导致蛋白聚集。如果检测不到预期实验结果,推荐提取蛋白时不煮样。

推荐使用抑制分泌试剂(例如Brefeldin A)处理细胞,抑制CD63分泌到细胞外,从而增强蛋白检测信号。

提取外泌体检测CD63蛋白时,蛋白丰度十分重要。若提取的外泌体中CD63含量较低,易出现无信号现象。

点击查看更多关于👉🏻CD63的实验贴士,包含蛋白功能、特性、表达、定位、异构体及翻译后修饰,以及WB/IHC注意事项、阳性及阴性对照、关键控制点等信息等你探索!



03

 多带现象:靶标示例Integrin beta 1

图4:Anti-Integrin beta 1 antibody [EP1041Y] (👉🏻ab52971)。

一抗:使用(👉🏻ab52971),浓度1/1000。           

泳道1:野生型HAP1细胞裂解液   

泳道2:Integrin beta-1敲除的HAP1细胞裂解液   

泳道3:U87-MG细胞裂解液

泳道4:A431细胞裂解液

预测条带大小:88 kDa


Integrin beta-1在WB中的注意事项:

由于Integrin beta-1存在不同异构体和翻译后修饰,WB实验中检测到的条带大小(130-150 kDa)可能和预测值(~88 kDa)不一致,并可能出现多条条带现象,这很可能是基于翻译后修饰的糖基化条带。

当检测信号较弱时,可尝试优化实验条件,例如增加上样量、降低抗体稀释倍数、延长曝光时间、使用超敏显色液等。


如何去除糖基化修饰?

如果想要去除糖基化修饰对靶标蛋白检测的影响,可尝试进行去糖基化实验,例如下图中检测PD1的WB实验中,加入PNGase F去除糖基化修饰后,可在WB结果中观察到预测分子量大小的靶标蛋白。


图5: Anti-PD1 antibody [EPR23119-111] (👉🏻ab243644)

泳道 1 : 人源扁桃体组织

泳道 2 : 人源扁桃体组织,使用PNGase F处理

预测分子量大小: 32 kDa

实际检测分子量大小: 50-55 kDa



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在WB实验中还遇到过哪些

翻译后修饰导致的条带异常问题

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