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[交流] Western Blot 如何选择合适的内参?

有些人提取蛋白会选择胞浆、胞核分开提取,不提取总蛋白。β-actin在胞浆中表达高效稳定,而总蛋白主要成分就是胞浆蛋白,所以β-actin可以作为总蛋白的内参。理论上细胞核内不表达β-actin,所以不能用于核蛋白内参。同理,细胞核内的蛋白用于做总蛋白内参,自然也不合理,内参自当选择与目的蛋白表达部位相同的蛋白才能有说服力。

而实际情况中,无论什么试剂盒,都不可能完全将胞浆、胞核蛋白完全分离开,提取时总会有交叉污染。即提取的核蛋白肯定会有β-actin,而胞浆蛋白也会有核蛋白的存在,所以你用两种蛋白做内参都能有结果,只是有的科学合理,有的不科学,没有说服力。

此外很多公司的内参抗体是用抗原片段制备的,不同的公司选择的片段不一样。以最常用的β-actin为例,有的公司选择N端,有的选择C端。选用N端的抗体均不能检测心肌和横纹肌中的actin条带。选用C端的抗体可以在肌肉细胞中检测到actin阳性信号。有时候在实验中检测内参时产生“组织特异性”,就是由于抗体选择不对造成的。

那么应该如何选择合适的内参呢,一般遵循以下原则:



1、样本种属来源


首先要考虑的就是实验样本来源于什么物种。哺乳动物的组织或者细胞样本,通常选择β-actin、Tubulin、GAPDH、Lamin B、PCNA、Na+/K+-ATPase等。植物来源实验样本则可以选择Plant actin、Rubisco等。其他来源样本研究较少,所以就应该参照文献报道,选择合适的蛋白作为内参。



2、目的蛋白分子量


选择内参抗体时,应该考虑目的蛋白分子量的大小。通常应该保证目的蛋白与内参蛋白分子量相差5KD以上。比如检测目的蛋白分子量为45KD,此时不适宜选择β-actin(42KD)作为内参,可以考虑选择GAPDH(36KD)作为内参。


3、目的蛋白表达部位


a、胞浆和全细胞蛋白:β-actin(43KD)、GAPDH(37KD)、Tubulin(55KD)等;

b、胞核蛋白:PCNA(29KD)、Histone H3(17KD)等;

c、核膜蛋白:Lamin B(66KD)等;

d、胞膜蛋白:Na+/K+-ATPase(120KD)等;

e、线粒体蛋白:COX IV(17KD)、VDAC1(30KD)等。



4、实际的实验环境


有些细胞在某些条件下内参表达会出现异常,使其不适合做内参。比如某些细胞中,由于组织缺氧、糖尿病等因素会导致GAPDH的表达增高,不适合做内参。在凋亡实验时,Lamin等也不适合作为内参。在加入抗癌和抗真菌药物时,Tubulin的表达易受影响,不适合作为内参。Lamin B不适合作为胚胎干细胞的内参,而PCNA不适合作为非增殖细胞的内参等。因此设计实验方案的时候应该考虑这些因素并查询相应文献,在实验过程中也应该注意如果内参表达出现异常,应考虑这方面因素。



5、不同的组织特异性


actin 即肌动蛋白,是细胞的一种重要骨架蛋白。actin 大致可分为六种,其中四种是不同肌肉组织特异性的,包括alpha-skeletal muscle actin、alpha-cardiac muscle actin、alpha-smooth muscle actin和gamma-smooth muscle actin,其余两种广泛分布于各种组织中,包括beta-actin(β-non-muscle)和gamma-non-muscle actin。这些不同的亚型组织分布是不一样的,在肌肉组织中beta-actin分布就很少,心肌主要是alpha-cardiac muscle actin。因此不同的组织本来就应该选择不同的内参,不能一概而论。
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