一、原理
與Southern或Northern雜交方法類似，但WesternBlot采用的是聚丙烯酰胺凝膠電泳，被檢測(cè)物是蛋白質(zhì)，“探針”是抗體，“顯色”用標(biāo)記的二抗。經(jīng)過PAGE分離的蛋白質(zhì)樣品，轉(zhuǎn)移到固相載體（例如硝酸纖維素薄膜）上，固相載體以非共價(jià)鍵形式吸附蛋白質(zhì)，且能保持電泳分離的多肽類型及其生物學(xué)活性不變。以固相載體上的蛋白質(zhì)或多肽作為抗原，與對(duì)應(yīng)的抗體起免疫反應(yīng)，再與酶或同位素標(biāo)記的第二抗體起反應(yīng)，經(jīng)過底物顯色或放射自顯影以檢測(cè)電泳分離的特異性目的基因表達(dá)的蛋白成分。該技術(shù)也廣泛應(yīng)用于檢測(cè)蛋白水平的表達(dá)。既可以定性，又可以半定量的Western是初步鑒定蛋白質(zhì)最方便也是最通用的方法。
western顯色的方法主要有以下幾種：
i.放射自顯影
ii.底物化學(xué)發(fā)光ECL
iii.底物熒光ECF
iv.底物DAB呈色
現(xiàn)常用的有底物化學(xué)發(fā)光ECL和底物DAB呈色，體同水平和實(shí)驗(yàn)條件的是用第一種方法，目前發(fā)表文章通常是用底物化學(xué)發(fā)光ECL。只要買現(xiàn)成的試劑盒就行，操作也比較簡(jiǎn)單，原理如下（二抗用HRP標(biāo)記）：反應(yīng)底物為過氧化物+魯米諾，如遇到HRP，即發(fā)光，可使膠片曝光，就可洗出條帶。
二、操作步驟：
(一)配膠
1、注意一定要將玻璃板洗凈，最后用ddH2O沖洗，將與膠接觸的一面向下傾斜置于干凈的紙巾晾干。
分離膠及濃縮膠均可事先配好（除AP及TEMED外），過濾后作為儲(chǔ)存液避光存放于4℃，可至少存放1個(gè)月，臨用前取出室溫平衡（否則凝膠過程產(chǎn)生的熱量會(huì)使低溫時(shí)溶解于儲(chǔ)存液中的氣體析出而導(dǎo)致氣泡，有條件者可真空抽吸3分鐘），加入10%AP（0.7~0.8:100,分離膠濃度越高AP濃度越低，15%的分離膠可用到0.5:100）及TEMED（分離膠用0.4:1000,15%的可用到0.3:1000，濃縮膠用0.8：1000）即可，如室溫較低可升高10%AP及TEMED濃度到《分子克隆》建議濃度。
2、封膠：
灌入2/3的分離膠后應(yīng)立即封膠，膠濃度＜10%時(shí)可用0.1%的SDS封，濃度＞10%時(shí)用水飽和的異丁醇或異戊醇，也可以用0.1%的SDS。封膠后切記，勿動(dòng)。
待膠凝后將封膠液倒掉，如用醇封膠需用大量清水及ddH2O沖洗干凈，然后加少量0.1%的SDS，目的是通過降低張力清除殘留水滴。片刻后倒掉SDS，將玻璃板倒立放置片刻控凈。
3、灌好濃縮膠后1h拔除梳子，注意在拔除梳子時(shí)宜邊加水邊拔，以免有氣泡進(jìn)入梳孔使梳孔變形。撥出梳子后用ddH2O沖洗膠孔兩遍以去除殘膠，隨后用0.1%的SDS封膠。若上樣孔有變形，可用適當(dāng)粗細(xì)的針頭撥正；若變形嚴(yán)重，可在去除殘膠后用較薄的梳子再次插入梳孔后加水拔出。30min后即可上樣，長(zhǎng)時(shí)間有利于膠結(jié)構(gòu)的形成，因?yàn)槿庋塾^的膠凝時(shí)其內(nèi)部分子的排列尚未完成。
(10%的AP最好現(xiàn)配現(xiàn)用，如在4℃存放勿超過兩周。30%的丙烯酰胺如有沉淀，最好棄掉.)
(二)樣品處理
1．培養(yǎng)的細(xì)胞（定性）：
⑴去培養(yǎng)液后用溫的PBS沖洗2~3遍（冷的PBS有可能使細(xì)胞脫落）。
⑵對(duì)于6孔板來(lái)說(shuō)每孔加200~300μl，60~80℃的1×loadingbuffer。
⑶100℃，1min。
⑷用細(xì)胞刮刮下細(xì)胞后在EP管中煮沸10min，期間vortex2~3次。
⑸用干凈的針尖挑絲，如有團(tuán)塊則將團(tuán)塊棄掉，如果沒有團(tuán)塊但有拉絲現(xiàn)象，則可以將EP管置于0℃后在14000~16000g離心2min，再次挑絲。若無(wú)團(tuán)塊也無(wú)絲狀物但溶液有些粘稠，可通過使用1ml注射器反復(fù)抽吸來(lái)降低溶液粘滯度，便于上樣。
⑹待樣品恢復(fù)到室溫后上樣。
2．培養(yǎng)的細(xì)胞（定量）：
⑴去培養(yǎng)液后用溫的PBS沖洗2~3遍（冷的PBS有可能使細(xì)胞脫落）。
⑵加入適量的冰預(yù)冷的裂解液后置于冰上10~20min。
⑶用細(xì)胞刮刮下細(xì)胞，收集在EP管后超聲（100~200w）3s，2次。
⑷12000g離心，4℃，2min。
⑸取少量上清進(jìn)行定量。
⑹將所有蛋白樣品調(diào)至等濃度，充分混合沉淀后加loadingbuffer后直接上樣最好，剩余溶液（溶于1×loadingbuffer）可以低溫儲(chǔ)存，-70℃一個(gè)月，-20℃一周，4℃1~2天，每次上樣前98℃，3min。
3．組織：
⑴勻漿對(duì)于心肝脾腎等組織可每50~100mg加1ml裂解液，肺100~200mg加1ml裂解液。可手動(dòng)或電動(dòng)勻漿。注意盡量保持低溫，快速勻漿。
⑵12000g離心，4℃，2min。
⑶取少量上清進(jìn)行定量。
⑷將所有蛋白樣品調(diào)至等濃度，充分混合沉淀加loadingbuffer后直接上樣最好，剩余溶液（溶于1×loadingbuffer）可以低溫儲(chǔ)存，-70℃一個(gè)月，-20℃一周，4℃1~2天，每次上樣前98℃，3min。
(裂解液配方：Tris-Cl(pH7.4)20mM，EDTA1mM
由于蛋白酶抑制劑可影響蛋白定量，且新鮮蛋白很少降解，故可不加，如加按建議比例即可。提取磷酸化的蛋白還需加Na3VO40.1mM及NaF25mM）。
1×loadingbuffer配方：10%甘油，50mMTris?Cl(pH6.8)，2%β-巰基乙醇，0.2~0.5‰溴酚藍(lán)，2%或5%的SDS。Buffer可配成2×~5×，注意SDS終濃度勿超過10%。
對(duì)于心臟，肌肉等碎屑較多的組織可用5%的SDS，肝腎等組織2%即可。)
(三)電泳
1．上樣前將膠板下的氣泡趕走。
2．所有蛋白樣品調(diào)至等濃度后上樣，樣品兩側(cè)的泳道用等體積的1×loadingbuffer上樣，Marker也用1×loadingbuffer調(diào)整至與樣品等體積。
2．以初始電壓為45V時(shí)的電流強(qiáng)度進(jìn)行穩(wěn)流電泳，當(dāng)電壓達(dá)65V時(shí)改為穩(wěn)壓電泳。
3．在目的蛋白泳動(dòng)至距膠下緣1cm以上結(jié)束。
電泳液配方：Tris-base3g,glycine14.4g,0.1%SDS（10ml10%SDS）/L
Tris-base1.5g,glycine7.2g,0.1%SDS（5ml10%SDS）/0.5L
(四)轉(zhuǎn)膜
1．電泳結(jié)束前20分鐘左右戴上手套開始準(zhǔn)備：
濕轉(zhuǎn)使用常規(guī)電轉(zhuǎn)液：Tris3.0g，Gly14.4g，M-OH200ml，加去離子水至1,000ml。干轉(zhuǎn)則取此轉(zhuǎn)移液，每50ml加入10%SDS180ul。
浸泡NC膜：將NC膜平鋪于去離子水面，靠毛細(xì)作用自然吸水后再完全浸入水中10min以排除氣泡，隨后浸泡入轉(zhuǎn)移液中。PVDF膜則在M-OH中浸泡20min以上后轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)移液中。將濾紙也浸入轉(zhuǎn)移液中。
2．取膠：
將膠卸下，保留30-100KD或分子量范圍更廣些的膠（以便以后雜其他感興趣的蛋白），左上切角，在轉(zhuǎn)移液中稍稍浸泡一下，置于潔凈玻璃板上，按順序鋪上膜與每側(cè)一張（干轉(zhuǎn)每側(cè)三張）濾紙。注意用玻棒逐出氣泡，剪去濾紙與膜的過多部分（尤其是干轉(zhuǎn)，以防止短路）
3．轉(zhuǎn)膜：
濕轉(zhuǎn)：電轉(zhuǎn)槽用去離子水淋洗晾干，加入1,000ml電轉(zhuǎn)液。將膠平鋪于海綿上，滴加少許電轉(zhuǎn)液再次驅(qū)趕氣泡，封緊后放入電轉(zhuǎn)槽，注意膜在正極一側(cè)。降溫，將電泳槽置于冰水混合物中。恒流100mA過夜，或400mA，4h。注意不同蛋白的要求不同。
干轉(zhuǎn)：用電轉(zhuǎn)液淋洗石墨電極，濾紙吸干，鋪上膠，再滴少許電轉(zhuǎn)液，以1.5mA/cm2凝膠面積轉(zhuǎn)移1-2小時(shí)。負(fù)載電壓不宜超過1V/cm2膠面積。
電轉(zhuǎn)液配方：Tris-base3g,glycine14.4g,200ml甲醇/1L
(五)封閉及雜交
1．封閉：
將膜從電轉(zhuǎn)槽中取出，去離子水與PBST或TTBS稍加漂洗，浸沒于封閉液中緩慢搖蕩一小時(shí)。必要時(shí)可先用麗春紅染色（2%乙酸，0.5%麗春紅的水溶液）觀察蛋白條帶，再用去離子水和TTBS將麗春紅洗脫后封閉，如用蛋白marker則可省略此步。
2．結(jié)合一抗：
一抗的準(zhǔn)備：使用反貼法時(shí)每張3×9cm2膜約需2ml一抗稀釋液。
反貼法的操作：含一抗的封閉液滴加于搖床的塑料膜上，將Western膜從封閉液中取出，濾紙貼角稍吸干，正面朝下貼在一抗上，注意不要留下氣泡，室溫下輕搖孵育一小時(shí)或4℃靜置過夜。在反應(yīng)體系外面罩一濕潤(rùn)平皿以防止液體過多蒸發(fā)。
3．洗滌：
一抗孵育結(jié)束后，用PBST或TTBS漂洗膜后再浸洗三次，每次5-10min。
4．結(jié)合二抗：
根據(jù)一抗來(lái)源選擇合適的二抗，根據(jù)鑒定方法選擇HRP或AP標(biāo)記的抗體，按相應(yīng)比例稀釋（1:1000~1:10000），室溫輕搖一小時(shí)。
5．洗滌：
二抗孵育結(jié)束后，用PBST或TTBS漂洗膜后再浸洗三次，每次5-10min。
PBST：1×PBSTTBS：Tris-HCl20mM,pH7.4(25℃)
Tween-200.01%~0.02%NaCl150mM
Tween-200.05%
封閉液與抗體溶劑均為含5%脫脂奶粉的PBST或TTBS，臨用時(shí)取200mlPBST或TTBS加入10g脫脂奶粉即為封閉液。
(六)發(fā)光鑒定
一般使用辣根過氧化物酶HRP-ECL發(fā)光法或堿性磷酸酶AP-NBT/BICP顯色法。
1．HRP-ECL發(fā)光法：
將A、B發(fā)光液按比例稀釋混合。膜用去離子水稍加漂洗，濾紙貼角吸干，反貼法覆于A、B混合液滴上，熄燈至可見淡綠色熒光條帶（5min左右）后濾紙貼角吸干，置于保鮮膜內(nèi)固定于片盒中，迅速蓋上膠片，關(guān)閉膠盒，根據(jù)所見熒光強(qiáng)度曝光。取出膠片立即完全浸入顯影液中1-2min，清水漂洗一下后放在定影液中至底片完全定影，清水沖凈晾干，標(biāo)定Marker，進(jìn)行分析與掃描。
2．AP-NBT/BICP顯色法：
每片NBT/BICP可溶解于30ml水中，使用前將一片分裝在30個(gè)EP管中，每張3×9cm的膜取一管配成1ml即可。將PBST或TTBS洗滌過的膜用去離子水稍加漂洗，濾紙貼角吸干，反貼法覆于NBT/BICP溶液液滴上，并用不透明物體（如報(bào)紙）遮擋光線，顯色20s后每10s觀察一次，至條帶明顯或有本底出現(xiàn)時(shí)將膜揭起置去離子水中漂洗后放濾紙上晾干即可觀察與掃描。
背景深淺與一抗的質(zhì)量及二抗的量有關(guān)，當(dāng)然如果暴光時(shí)間長(zhǎng)達(dá)半小時(shí)，出現(xiàn)背景是正常的。
三、注意事項(xiàng)：
增強(qiáng)敏感性
若目的條帶未出現(xiàn)，或很淡，可試用以下方法增強(qiáng)發(fā)光強(qiáng)度：
用清水漂洗膜數(shù)分鐘，重加發(fā)光液進(jìn)行曝光，可延長(zhǎng)曝光時(shí)間。
將膜在PBST或TTBS中洗滌30min或更長(zhǎng)，期間至少換2次液。
封閉40~60min
一抗雜交，室溫1h。37℃1h會(huì)更強(qiáng)，但可能增加非特異條帶。
PBST或TTBS洗膜20min，期間換2次液。
二抗雜交，37℃1h。
PBST或TTBS洗膜20min，期間換2次液。
發(fā)光鑒定。
若條帶仍未出現(xiàn)或很淡，可以再用PBST或TTBS洗滌膜20min，期間換2次液。
10．三抗雜交，室溫1h。37℃1h會(huì)更強(qiáng)，但可能增加非特異條帶。三抗即抗二抗的二抗，比如二抗用羊抗兔，此時(shí)三抗可以選擇兔抗羊或鼠抗羊等。
11．PBST或TTBS洗滌膜20min，期間換2次液。
12．發(fā)光鑒定。
一抗溶液中加入0.2%疊氮鈉后可4℃存放至少2周（一個(gè)月我也用過，沒問題，再長(zhǎng)時(shí)間還沒試）
(七)NC膜的多次使用
一張NC膜可使用多次，對(duì)多種蛋白進(jìn)行雜交，步驟與“七．增強(qiáng)敏感性”相近。
如前次雜交結(jié)果條帶距離本次雜交的蛋白的預(yù)計(jì)位置差別較大則只需用PBST洗滌掉發(fā)光液（10min×3次）后從一抗雜交開始，后續(xù)步驟同前。
如前次雜交結(jié)果條帶距離本次雜交的蛋白的預(yù)計(jì)位置較近則需更強(qiáng)的洗滌，可用strip液（可用雜交袋）于室溫?fù)u動(dòng)洗滌30min~60min，然后用PBST洗滌10min×3次，再?gòu)姆忾]開始，后續(xù)步驟同前。
對(duì)于雜交若干次的膜，如果常規(guī)洗滌方法不易去掉眾多條帶，可用強(qiáng)度更強(qiáng)的自配的strip液（可用雜交袋）于50℃洗滌30min，然后用PBST洗滌10min×3次，再?gòu)姆忾]開始，后續(xù)步驟同前。
