考马斯亮蓝染色法,也称Bradford检测法,是目前灵敏度最高的蛋白质测定方法。其最早是在1976年由Bradford根据蛋白质与染料相结合的原理建立。
1.Bradford法原理
在酸性分析试剂溶液中,染料考马斯亮蓝 G-250与蛋白质结合的主要是阴离子形式的蓝色,其最大吸收峰 (λmax)位置在590nm,形成的复合物颜色的深浅与蛋白浓度的高低成正比关系。因此,通过测定染料的蓝色离子态可以定量测定蛋白质,通常测定595nm下的吸光度
研究认为染料最容易与蛋白质中的精氨酰和赖氨酰残基结合,由于各种蛋白质中的含量不同,与染料的相互作用有强有弱,导致测定不同蛋白质时偏差较大。进行了一些改良后,可以克服波动问题,但通常会导致检测更容易受其他化合物的干扰。
2.Bradford法优缺点分析
优点 | 缺点 |
---|---|
①.方便简单快速; ②.灵敏度高。 ③.受生物制品中的非蛋白质组分和常用试剂的干扰更少。 |
①.易受强碱性缓冲液、TritonX-100、SDS等去污剂的影响。 ②.标准曲线有轻微的非线性。 ③.不同蛋白质测定时有较大的偏差。 |
3.Bradford法实验流程
(1)染料试剂 100mg考 马 斯 亮 蓝 G-250溶 解 在50ml 95%乙 醇,然 后 与100ml 85%磷酸混合,加入蒸馏水配成1L。棕色瓶中室温下可储存数周,使用前必须用滤纸过滤除去储存试剂中沉淀的染料。在常规蛋白测定中,对染料的品质无严格要求,考马斯亮蓝 G-250中可溶性染料的含量因来源和供应商不同变动很大,通常认为Serva蓝G 含量最高,往往用于改良测定法中。
(2)蛋白质标准在考马斯亮蓝法中,由于最常用的蛋白质标准牛血清蛋白与染料的反应偏大,导致测定的样品蛋白含量偏低。因此,选择标准蛋白质建立标准曲线时,尽量采用与待测样品蛋白相同的蛋白质,或者选用与染料结合能力接近于蛋白质平均值的牛γ球蛋白为蛋白质标准,以减小偏差。在 具 体 报 告 测定量时,必须说明所用的蛋白质标准。蒸馏水 配 置 牛 γ球 蛋 白 储 液,-20℃存 放。使用前用 280nm 下的吸光度测定标准溶液中精确的蛋白浓度,γ球 蛋 白A2801mg/ml(1cm光程)为1.35.
(3)检测器皿要求使用洁净无洗涤剂的塑料器皿或玻璃器皿,用甲醇或去污剂漂洗去除器皿上的染料痕迹。请勿使用石英、硅胶比色杯,因为染料会结合在此类材料上。
(4)检测方法有标准检测和微量检测两种分析类型,分 别 适 用 于 10-100μg蛋白质和1-10μg蛋白质的测定。由于检测试剂因存储时间会导致吸光度的变化,所以每次检测必须作标准曲线。
①样品稀释 吸取100μL蛋白样品稀释液 (100,10-1,10-2,10-3)双份。
②制备标准曲线吸取γ球蛋白储液 (标准检测中储液浓度1mg/ml,微量检测中储液浓度100μg/ml),分别取10μl、20μl、40μl、60μl、80μl、100μl各双份,用蒸馏水配成100μl,以蒸馏水为试剂空白。
③测定加入染料试剂 (加入量:标准检测5ml,微量检测1ml),混合均匀 (倒置翻转或轻轻振荡,避免气泡)。染料与蛋白质结合的过程只需要2min,复合物的颜色在1h内保持稳定 (5-20min内稳定性最好)。因此加入染料试剂2-60min内,测定各管的吸光度,不需要严格控制时间。
④计算标准曲线轻微非线性,在标准检 测 中,100μg γ-球 蛋 白 的 A595约 为0.4;在微量检测中,10μg γ-球蛋白的A595为0.45。根据待测样品的吸光度,从标准曲线上计算出样品蛋白质浓度。
4.注意事项
(1)相对来说,考马斯亮蓝法不受绝大多数常用生物化学试剂的干扰。不过有一些 化 合 物 会 明 显 改 变 空 白 的 吸 光 度 或 是 减 缓 蛋 白 质 与 染 料 的 反 应.(见下表)
化合物 | OD595的变化 | 相当于的BSA/μg | 化合物 | OD595的变化 | 相当于的BSA/μg |
---|---|---|---|---|---|
1mol/L KCl | 0.000 | 0.00 | 1mol/L 巯基乙醇 | 0.004 | 0.36 |
5mol/L NaCl | 0.000 | 0.00 | 0.1mol/L EDTA | 0.004 | 0.36 |
1mol/L MgCl2 | 0.000 | 0.00 | 1mol/L 蔗糖 | 0.013 | 1.17 |
1mol/L 硫酸铵 | 0.000 | 0.00 | 5% 苯酚 | 0.046 | 4.14 |
95% 乙醇 | 0.000 | 0.00 | 丙酮 | 0.069 | 6.21 |
0.1% SDS | 0.011 | 0.99 | 0.1% Triton X-100 | 0.013 | 1.17 |
1% SDS | 0.495 | 44.55 | 1% Triton X-100 | 0.590 | 53.10 |
2mol/L Tris | 0.026 | 2.34 | 99%甘油 | 0.012 | 1.08 |
在碱性条件下,由于游离染料的解离平衡向阴离子形式移动,从而使碱性缓冲液中的蛋白质吸光度增大。此外,盐酸胍、抗坏血酸 (维生素 C)能和染料竞争与蛋白质的反应,导致测得的蛋白质含量降低。
通常认为测 定 中 的 主 要 干 扰 物 为 去 污 剂、Triton X-100、十 二 烷 基 硫 酸 钠(SDS)以及0.1mol/L的 NaOH。因 此,测定前用凝胶过滤或透析去除样品溶 液中的洗涤剂和两性电解质。
在测定含有膜成分的蛋白质时,往 往 采 用 膜 裂 解 剂 (NaOH或 洗 涤 剂)预处理样品,此时对测定结果的处理要谨慎。
(2)在改良检测法中,提高染料的浓度或溶液pH,增大游离染料中能与蛋白质反应的蓝色离子态的比例,可提高检测的灵敏度,大大降低不同蛋白质引起的波动,但是样品对表面活性剂的干扰更敏感。
(3)考马斯亮蓝法测定的蛋白质溶液浓度不能太高,因为蛋白质浓度高时,游离染料的含量大为减少,会导致标准曲线的非线性。根据染料试剂在未与蛋白质结合之前本身为棕褐色,在465nm 下有吸收,可采用595nm 和465nm 下吸光度的比值作图,来修正游离染料的耗尽,提高标准曲线的线性和测定的精确度。
(4)由于蛋白质与染料结合后形成的复合物有更高的消光系数,因此随着蛋白质浓度 的 变 化,光 吸 收 值 变 化 也 大,灵 敏 度 很 高,蛋 白 质 的 最 低 检 测 量 达2.5~1μg。
相关服务