明膠酶譜實(shí)驗(yàn)
原理
細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)是細(xì)胞生存的重要內(nèi)環(huán)境,不僅含有膠原、糖蛋白、蛋白多糖等成分,而且含有大量的蛋白酶、細(xì)胞因子、黏附分子。ECM,尤其是其中的基底膜,是腫瘤轉(zhuǎn)移過程中必須克服的生理屏障。基質(zhì)金屬蛋白酶家族(MMPs)可以降解細(xì)胞外基質(zhì),幫助腫瘤細(xì)胞克服這一屏障
并為細(xì)胞增殖提供空間。MMP2、MMP9是主要降解基底膜上IV型膠原和明膠的基質(zhì)金屬蛋白酶類,與惡性腫瘤浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移的關(guān)系尤為密切,通過蛋白電泳即可檢測(cè)MMP2,MMP9的活性。
材料與儀器
細(xì)胞勻漿 組織提取物
聚丙烯酰胺凝膠 明膠 濃縮膠 Tris-甘氨酸緩沖液 Triton X-100 過硫酸銨 甲醇 醋酸 考馬斯亮藍(lán) 蛋白質(zhì)上樣緩沖液
電泳糟 pH計(jì) 凝膠成像儀 離心機(jī) 電泳儀 細(xì)胞培養(yǎng)瓶 倒置顯微鏡 超凈臺(tái) 高壓蒸汽滅菌鍋 電子天平 液氮罐 微型旋轉(zhuǎn)柱 旋轉(zhuǎn)混合儀
步驟
一、主要試劑的配制
1. 平衡緩沖液:50 mmol/L Tris(pH7.5),0.5 mol/L NaCl,10 mmol/L
CaCl2,0.01%Tween 20,5 mmol/L 鄰二氮菲。
2. 洗滌緩沖液1:50 mol/L Tris(pH7.5),0.5 mmoL/L NaCl,10 mmol/L CaCl2,0.05%Tween 20,5 mmol/L鄰二氮菲。
3. 洗滌緩沖液2:50 mmol/L Tris(pH7.5),10 mmoL/L CaCl2,0.01%Tween 20,5 mmol/L鄰二氮菲。
4. 8%分離膠(含0.1%明膠):30%丙烯酰胺2.7 ml,ddH20 4.5 ml,1.5 mol/L Tris(pH 8.8)2.5 ml,10% SDS 100 μl,10% 過硫酸銨(APS) 100 μl,TEMED 6 μl。
5. 濃縮膠:ddH20 2.1 ml,30%丙烯酰胺0.5 ml,1 mol/L Tris-HCI(pH6.8)0.38 ml,10%SDS 30 μl,10%過硫酸銨30 μl,TEMED 3 μl。
6. 5×Tris-甘氨酸電泳緩沖液(pH8.3):0.125 mol/L Tris-HCl,1.25 mol/L甘氨酸,0.5%SDS。
7. 5×上樣緩沖液:30% 1 mol/L Tris-HCl(pH6.8),25%甘油,0.05%溴酚藍(lán)。
8. 洗脫液:2.5% TritonX-100(去離子水定容)。
9. 孵育液:50 mmoL/L Tris-HCl,10 mmol/L CaCl2,1% TritonX-100,
pH7.5,去離子水定容。
10. 染色液:0.25%考馬斯亮藍(lán)R-250,45%甲醇,10%乙酸。
11. 脫色液:30%甲醇,10%乙酸。
二、實(shí)驗(yàn)方法
1. 收集生長(zhǎng)對(duì)數(shù)期的癌細(xì)胞培養(yǎng)液。
2. 將500μl培養(yǎng)液,45μl明膠瓊脂糖顆粒(使用前混勻)和45μl平衡緩沖液混合均勻后加入微型旋轉(zhuǎn)柱中,于旋轉(zhuǎn)混合儀上平衡30min。
3. 用洗滌緩沖液1洗滌瓊脂糖顆粒,每次100μl洗滌3次,7000r/min離心除去洗滌緩沖液1。
4. 用100μl洗滌緩沖液2洗滌瓊脂糖顆粒1次,7000r/min離心除去洗滌緩沖液2。
5. 向微型旋轉(zhuǎn)柱中加入40μl的2x上樣緩沖液,7000r/min離心。將離心后的上樣緩沖液重新加入微型旋轉(zhuǎn)柱中,于12000r/min離心10s。
6. 采用8%分離膠在130V恒壓下電泳2.5h。
7. 用洗脫液在搖床上洗滌蛋白膠2次,各30min,除去膠中的SDS。
8. 37℃孵育蛋白膠24h,使MMP分解明膠。
9. 搖床上染色1h及脫色至條帶清晰。
10. 蛋白成像:用凝膠成像儀進(jìn)行拍照。
注意事項(xiàng)
1. 制備聚丙烯酰胺時(shí)應(yīng)注意排除氣泡。
2. 明膠酶譜的活性受鈣離子,鋅離子和pH值等因素的影響,因此緩沖液配制應(yīng)嚴(yán)格準(zhǔn)確,盡量用超純水,孵育溫度要控制好。
3. 為防止樣品中的酶變性失活,禁忌煮沸蛋白樣品,且上樣緩沖液中不能含β-巰基乙醇或DTT。
4. 孵育液的pH最好在7.5——7.6,復(fù)性的Triton放置時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)有絮狀物,所以實(shí)驗(yàn)時(shí)盡量使用新鮮配置的溶液。
5. 孵育的37℃不要在CO2培養(yǎng)箱中,因?yàn)闀?huì)改變孵育液的pH值,在普通孵箱即可。
6. 明膠要4℃保存,配好后1周內(nèi)使用。
常見問題
來源《腫瘤治療藥物體外模型研究方法》。