DyLight 系列:DyLight 系列熒光染料涵蓋了從可見光到紅外光區域的多種產品,如 DyLight 488、DyLight 549、DyLight 649、DyLight 680 和 DyLight 800 等。這些染料的激發和發射光譜與常見的激光和濾光片組兼容,在免疫分析、蛋白質印跡、微陣列、細胞染色、流式細胞術和免疫熒光等多種應用中表現出色。例如,在免疫熒光實驗中,DyLight 染料標記的抗體能夠清晰地顯示細胞內目標蛋白的定位和分布,為研究蛋白質的功能和細胞內信號傳導途徑提供了有力工具。苯Pro - Q Diamond 熒光染料:該染料專門用于磷酸化蛋白質的染色。其具有方便、快速、高靈敏度的特點,線性范圍超過 3 個數量級,并且與質譜鑒定兼容。在 2003 年由 Molecular Probes 的 Wavne Patton 報道,其激發光波長為 488 nm,吸收峰波長為 532 nm。研究人員通過將一些蛋白質和肽點樣在蛋白質芯片上,使用 Pro - Q Diamond 檢測芯片上蛋白質和肽的磷酸化水平,靈敏度可達 312 - 625 fg,為信號通路和磷酸酶抑制研究提供了良好的平臺 。
ProteOrange® 染料:用于聚丙烯酰胺凝膠電泳后蛋白質的快速可視化。它是一種含有兩性離子片段的芪型熒光團,在核酸、多糖和其他分子存在的情況下,蛋白質 / 十二烷基硫酸鈉膠束(SDS)會選擇性地結合該染料。分子量在 6 kDa 及以上的蛋白質可被有效染色,熒光信號與蛋白質濃度在三個數量級的濃度范圍內呈線性關系。ProteOrange 凝膠染色的靈敏度約為考馬斯亮藍染色的十倍,雖然低于銀染色,但與銀染色相比,其染色方案要簡單得多,不需要洗滌,對于標準 SDS - PAGE 也不需要固定步驟。整個染色過程 30 - 60 分鐘即可完成,包括將凝膠在含有染料的 7.5% 乙酸水溶液中孵育,然后用 7.5% 乙酸短暫沖洗 30 秒。使用波長為 312 - 365 nm 的透射儀即可進行可視化。
Lumitein™蛋白質凝膠染色劑:設計用于檢測 SDS 聚丙烯酰胺(SDS - PAGE)凝膠中的蛋白質,經過額外的 SDS 孵育步驟后,也可用于檢測天然 PAGE 凝膠中的蛋白質。該染色劑具有靈敏度,可檢測到小于 1 ng 的蛋白質,與銀染色靈敏度相當。操作簡單快速,固定和染色可在 30 - 90 分鐘內一步完成,隨后只需用清水簡單沖洗。背景極低,與常見儀器兼容,可使用 300 nm 紫外凝膠盒(EB 濾光片)、Dark Reader 或激光掃描儀進行成像。線性檢測范圍寬,至少可達三個數量級,并且與下游分析(如質譜和測序)兼容,在室溫下穩定性高 。
樣品制備與電泳:首先,將待檢測的蛋白質樣品進行處理,如細胞裂解、組織勻漿等,以提取蛋白質。然后通過十二烷基硫酸鈉 - 聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS - PAGE)根據蛋白質分子量大小對其進行分離。
轉膜:將凝膠上分離的蛋白質轉移到固相膜(如 PVDF 膜或硝酸纖維素膜)上,使蛋白質固定在膜上,便于后續與抗體結合。
封閉:用含有封閉劑(如 5% 脫脂奶粉或 BSA)的緩沖液孵育膜,封閉膜上非特異性結合位點,減少背景信號。
一抗孵育:將膜與特異性識別目標蛋白的一抗孵育,一抗與目標蛋白特異性結合。孵育條件通常為 4℃過夜或室溫孵育 1 - 2 小時,具體時間根據抗體說明書確定。
二抗孵育:用洗滌緩沖液(如 PBST)充分洗滌膜后,加入與一抗來源物種匹配的辣根過氧化物酶(HRP)標記的二抗。二抗與一抗結合,從而將 HRP 標記到目標蛋白所在位置。二抗孵育一般在室溫下進行 1 - 2 小時。
洗膜:再次用洗滌緩沖液充分洗滌膜,去除未結合的二抗,以降低背景信號。
發光液混合與孵育:新鮮配制 ECL 工作液,將 A 液和 B 液按照 1:1 的比例混合均勻。將混合后的發光液均勻覆蓋在膜表面,確保膜浸潤在發光液中,室溫孵育 1 - 5 分鐘,使發光反應充分進行。
信號檢測:孵育完成后,用鑷子小心取出膜,去除多余的發光液(可將膜輕靠在吸水紙上吸干多余液體,但避免膜干燥)。若使用 X 射線膠片檢測,將膜放入雜交袋中,排出空氣后密封,在暗室中將膠片覆蓋在膜上曝光適當時間(根據信號強度調整曝光時間,從幾秒到數小時不等),然后進行膠片顯影和定影處理;若使用化學發光成像儀檢測,將膜放入成像儀樣品室中,設置合適的曝光時間和增益參數,進行圖像采集和分析 。
染料選擇與準備:根據實驗目的和蛋白質特性選擇合適的熒光染料,并按照說明書要求將染料溶解在適當的溶劑中,配制成所需濃度的工作液。
蛋白質標記:將待標記的蛋白質與熒光染料工作液按照一定比例混合,在適當條件下孵育,使染料與蛋白質充分結合。反應條件(如溫度、時間、pH 值等)需根據染料類型和蛋白質性質進行優化。例如,對于一些與氨基反應的熒光染料,通常在中性或弱堿性條件下進行標記反應,孵育時間一般為 1 - 2 小時。
標記后處理:標記反應完成后,通過透析、超濾或凝膠過濾等方法去除未結合的游離染料,以獲得純凈的標記蛋白質樣品。
檢測與分析:將標記好的蛋白質樣品用于后續實驗,如免疫熒光染色、流式細胞術分析等。在檢測過程中,使用相應的熒光激發光源和檢測設備,根據熒光信號的強度、分布等參數對蛋白質進行定性和定量分析。例如,在免疫熒光染色實驗中,將標記蛋白質的樣品與細胞或組織切片孵育,然后在熒光顯微鏡下觀察熒光信號,確定蛋白質在細胞或組織中的定位和表達水平 。
蛋白質表達與功能研究:在探究基因功能時,需要了解基因表達產物 —— 蛋白質的表達水平和功能。通過使用蛋白發光染液,科研人員可以準確檢測蛋白質在不同細胞系、組織或發育階段的表達變化。例如,在研究腫瘤發生機制時,利用 ECL 超敏發光液結合 Western Blot 技術,檢測腫瘤相關蛋白在正常細胞和腫瘤細胞中的表達差異,有助于發現潛在的腫瘤標志物和治療靶點。在蛋白質功能研究方面,通過熒光染料標記蛋白質,可以實時追蹤蛋白質在細胞內的定位、運動和相互作用,深入了解蛋白質的生物學功能和參與的信號通路 。
蛋白質修飾研究:蛋白質的修飾(如磷酸化、乙酰化、甲基化等)對其功能具有重要調節作用。Pro - Q Diamond 等專門用于檢測特定修飾蛋白質的發光染液,為研究蛋白質修飾提供了有力手段。通過檢測修飾蛋白質的含量和分布變化,研究人員可以揭示蛋白質修飾在細胞生理過程、疾病發生發展中的作用機制 。
重組蛋白生產與質量控制:在重組蛋白藥物的生產過程中,需要對重組蛋白的表達、純化和質量進行嚴格監控。蛋白發光染液可用于檢測重組蛋白的表達水平、純度以及是否存在降解產物。例如,在發酵液中提取重組蛋白后,使用 Lumitein™蛋白質凝膠染色劑檢測蛋白質含量和純度,確保產品質量符合標準。同時,通過熒光染料標記重組蛋白,可以研究其在體內的藥代動力學和藥效學特性,為藥物研發提供重要數據 。
生物制品檢測:對于疫苗、抗體等生物制品,需要檢測其中蛋白質的含量、活性和穩定性。蛋白發光染液能夠快速、準確地檢測生物制品中的蛋白質成分,保障產品的安全性和有效性。例如,在流感疫苗生產過程中,利用 ECL 發光染液檢測疫苗中流感病毒蛋白的含量,確保疫苗劑量準確 。
疾病標志物檢測:在臨床診斷中,檢測血液、尿液等體液中的疾病標志物是早期診斷和病情監測的重要手段。許多疾病標志物為蛋白質,通過蛋白發光染液結合免疫檢測技術,可以高靈敏度地檢測這些微量蛋白質。例如,使用 ECL 超敏發光液檢測血液中的癌胚抗原(CEA)、甲胎蛋白(AFP)等腫瘤標志物,有助于腫瘤的早期發現和預后判斷;檢測血清中的心肌肌鈣蛋白等蛋白質標志物,可用于急性心肌梗死的快速診斷 。
自身免疫性疾病診斷:自身免疫性疾病患者體內會產生針對自身蛋白質的抗體。通過檢測這些自身抗體,結合蛋白發光染液進行免疫印跡分析,可以輔助診斷自身免疫性疾病。例如,檢測抗核抗體、抗雙鏈 DNA 抗體等自身抗體時,使用熒光染料標記的二抗,通過觀察熒光信號來判斷抗體的存在和滴度,為系統性紅斑狼瘡等自身免疫性疾病的診斷提供依據 。