Western Blot(WB)实验方案
时间:2026-03-11 点击次数:396
*本方案适用于细胞/组织样本,为一般通用方案,特殊样本请参考其他资料改进
简介
Western Blot(蛋白质印迹法,简称 WB)是分子生物学与生物化学领域的核心技术,也是蛋白质分析的金标准,它将 SDS - 聚丙烯酰胺凝胶电泳的蛋白分离能力与免疫检测的特异性相结合,实现对复杂样品中特定靶蛋白的定性、半定量的表达分析,广泛应用于基础研究、临床诊断和生物技术开发等领域。
核心原理
通过SDS使蛋白质变性并赋予均匀负电荷,经 SDS-PAGE 按分子量大小分离蛋白;再通过电场将蛋白转移至硝酸纤维素膜或 PVDF 膜,利用靶蛋白特异性一抗结合,结合酶/荧光团偶联的二抗实现信号可视化;最终通过条带的存在、位置和亮度分析靶蛋白的表达与分子量。
实验流程

第一步:样品制备
提取细胞/组织中的蛋白并制备裂解液,全程样本、缓冲液置于冰上,防止蛋白降解。
通用所需材料
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所需材料 |
货号 |
产品名称 |
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PBS |
PBS缓冲液(1×) |
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裂解缓冲液 (变性/非变性) |
RIPA裂解液(强) |
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免疫印迹及免疫沉淀用(WB/IP)裂解液 |
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蛋白酶抑制剂 |
广谱型蛋白酶抑制剂混合物(不含EDTA,100×DMSO储液) |
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磷酸酶抑制剂 |
广谱型磷酸酶抑制剂混合物(100×储液) |
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上样缓冲液 |
上样缓冲液(5 ×)(含还原剂) |
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蛋白定量试剂盒 |
BCA 蛋白定量试剂盒 |
细胞培养物裂解液制备步骤
1. 按说明书制备裂解缓冲液,不含蛋白酶抑制剂时需补加,磷酸化蛋白检测加磷酸酶抑制剂;2. 收集细胞
3. 贴壁细胞密度达到80-90%,可以用来提取蛋白。弃上清,用4℃预冷的PBS 清洗 2~3 次,加入裂解液(按照六孔板的每孔细胞加入150-250μL裂解液的比例加量),细胞刮刮下细胞,并用移液器吹打混匀,收集至EP管中,冰上裂解5min,也可用超声辅助裂解,10000-14000rpm,离心3-5min,取上清备用。
4. 悬浮细胞一般密度达到8–1.5 × 10⁶ 个/mL 时提取(通过细胞计数确认),经100–500 g 4℃离心5min,PBS 洗涤 2-3 次后重悬于预冷裂解液(1×10⁷个细胞加 1 mL 裂解液),冰上裂解5min,也可用超声辅助裂解,10000-14000rpm,离心3-5min,取上清备用。
5. BCA 法测定蛋白浓度,根据BCA测定的结果,用含蛋白酶抑制剂的裂解液把样本的蛋白浓度调齐。
6. 添加上样缓冲液(含还原剂)稀释至总蛋白浓度1–3 μg/μL;
7. 分装,-80℃冷冻保存备用。
组织裂解液制备步骤
1. 将组织剪切成细小的碎片。
2. 充分融解RIPA裂解液,之后混匀。取适当量的裂解液,使用前数分钟内加入PMSF(分子量:2 g/mol),使其最终浓度为1mM。
3. 按照每20mg组织加入150-250L裂解液的比例加量。
4. 用匀浆器匀浆,充分裂解后,10000-14000g离心3-5min,取上清,即可进行后续实验
5. 后续蛋白浓度测定、稀释、保存步骤同细胞样本。
【注意】:RIPA裂解液的裂解产物经常会出现一小团透明胶状物,属正常现象。该透明胶状物为含有基因组DNA等的复合物。在不检测和基因组DNA结合特别紧密的蛋白的情况下,可以直接离心取上清用于后续实验;如果需要检测和基因组结合特别紧密的蛋白,则可以通过超声处理打碎打散这些透明胶状物,随后离心取上清用于后续实验。像检测一些常见的转录因子,例如NF-kB、p53,通常不必进行超声处理,就可以检测到这些转录因子。
第二步:上样与电泳
根据靶蛋白分子量选择凝胶和缓冲液系统,通过 SDS-PAGE 分离蛋白。所需材料
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所需材料 |
货号 |
产品名称 |
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Marker |
预染蛋白Marker(10-180kDa |
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预制胶 |
Glass gel预制胶 Hepes-Tris 4-20%,10wells,1.5mm |
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缓冲液 |
/ |
abs9305自带电泳液 |
凝胶 / 缓冲液系统选择
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蛋白分子量大小(KDa) |
凝胶百分比(%) |
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12-45 |
15 |
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15-60 |
12 |
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20-80 |
10 |
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30-120 |
8 |
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60-200 |
6 |

*除了常见体系,爱必信还有小分子蛋白(Tris-Tricine体系)、大分子蛋白(Tris-Acetate体系)、非变性电泳(blue native page体系)、磷酸化(Phos-Key系列)
操作步骤
1, 将蛋白样本金属浴95℃,加热5min,加热完毕后样本冷却至室温,瞬离收集蛋白至管底。2. 安装凝胶至跑胶装置,正确放置预制胶,按照说明书配制电泳缓冲液,加缓冲液至浸没凝胶,可以静置观察是否漏液,缓慢向上拔出梳子。
【注意】:有些预制胶需要撕掉底部胶条,拔出梳子时,不要造成胶条弯曲
3. 用移液枪在胶孔中分别加入marker和样品,推荐细胞样本20-50ug,组织样本50-100ug,纯化蛋白 10–500 ng(避免过载,移液器吸头不触碰孔底,防止条带变形);
4. 连接电极,根据靶蛋白大小优化电压 / 时间(蛋白越大,电压越高、时间越长),一般可150V恒压跑30-50min,观察溴酚蓝跑至底部即可停止。

第三步:转膜
将凝胶中的蛋白转移至膜上,支持半干转移和湿转移,核心要求:凝胶靠近负极,膜靠近正极。
通用所需材料
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所需材料 |
货号 |
产品名称 |
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转印膜 |
PVDF膜(0.45μm) |
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PVDF膜(0.22μm) |
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NC膜(0.22μm) |
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NC膜(0.45μm) |
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转膜液 |
快速转膜液(10×) |
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甲醇 |
/ |
/ |
转印膜的选择
转印膜有PVDF膜和NC膜两种,PVDF膜需要用甲醇先激活,NC膜不需要。分子量小于20kDa的选孔径0.2um的,大于20kDa的选0.45um。
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项目 |
NC 膜 |
PVDF 膜 |
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灵敏度 |
高 |
高 |
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背景 |
低 |
相对 NC 膜会有荧光背景 |
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蛋白结合能力 |
相对较弱80-110ug/cm2 |
蛋白结合能力比 NC 膜强6倍 |
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材质质地 |
干的 NC 膜比较脆 |
机械强度高 |
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操作程序 |
缓冲液浸润,无需甲醇激活 |
提前用甲醇激活 |
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检测方式 |
ECL 检测 |
可用 ECL 检测及考马斯亮蓝染色 |
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适用范围 |
> 20kd,0.45μm < 20kd,0.2μm |
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1. 等待电泳的期间,我们可以准备下一步需要的转膜液和膜。10×转膜液与甲醇和水的配置比例为1:2:7。
【注意】:加的顺序是水-转膜液-甲醇,甲醇跟水不要直接接触,避免大量产热;
3. 在组装三明治时,要注意蛋白的流动方向是从负极到正极,可以先将板夹的负极,一般也就是黑色的那一面放在底层,然后依次放上海绵、滤纸和胶,膜可以提前根据胶的大小,进行剪裁并做好标记
4. PVDF膜在使用前需要激活,用甲醇浸泡30到60秒(NC膜不用激活)
5. 将完成激活的膜覆盖到胶上(注意有些膜要区分正反面),夹取膜时注意要夹到边角,尽量减少镊子和膜的接触,用滚刷赶走气泡,确认胶与膜之间无气泡后,可以依次放上滤纸和海绵,扣紧板夹,三明治结构组装完成,装入转印盒。
6. 湿转要倒入转膜液,将转印盒至于冰浴环境中,湿转最稳妥,半干转节省时间(半干转无需额外加入转膜液,一般不需要冰浴)安装时要注意正负极连接,黑色是负极
7. 一般可以按照恒压70/100V,恒流200-250mA,1min 1kD,这个条件可以适用于大多数分子量的蛋白(具体参考说明书电流对应时间转膜)。
【注意】:通过预染色 Marker 和丽春红染色验证转膜效率,荧光显色法禁用丽春红 S 染色(易产生高背景荧光)。
第四步:封闭和抗体孵育
封闭膜上非特异性结合位点,通过一抗/二抗特异性结合靶蛋白。
通用所需材料
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所需材料 |
货号 |
产品名称 |
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封闭液 |
Western Blot 快速封闭液 |
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脱脂奶粉 |
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TBST(10×) |
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牛血清白蛋白 |
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一抗 |
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二抗 |
Goat anti-Rabbit IgG-HRP Antibody(470+文献) |
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Goat anti-Mouse IgG-HRP Antibody(170+文献) |
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抗体稀释液 |
WB专用一抗二抗稀释液 |
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核心封闭液选择
- BSA:成分单一、无磷 / 无生物素、背景干净,适用于磷酸化蛋白、生物素-链霉亲和素系统、AP 检测、定量 WB,无绝对禁忌(部分抗体背景略高)。
- 牛奶:成本极低、封闭力强、易配制,适用于常规总蛋白、高丰度靶标、HRP 检测(非生物素)、不适用于磷酸化 / 糖蛋白、生物素系统、AP 二抗。
- 商品化稀释液:使用方便、标准化、批间稳定、含抗体稳定剂,一般情况下兼容性较高。
封闭
1. 完成转膜后,将膜移入到平皿或者其他适合的容器中(可以不洗涤膜)。2. 根据膜的大小,加入适量体积的 Western Blot 快速封闭液,需完全浸没覆盖膜,对于 5x 8cm 的膜推荐使用量 5-10ml。
3. 置于水平摇床上,室温条件下振荡孵育10min。
4. 取出封闭完成的膜,用洗涤液(TBST/PBST)冲洗蛋白膜 2-3 次,即可用于后续抗体孵育。
抗体孵育步骤(一抗 + 二抗)
5. 按照供应商的推荐比例稀释一抗并孵育膜,4℃过夜/ 室温1h,TBST 洗涤 3 次 ×5 min;6. 按照供应商的推荐比例稀释二抗,覆盖膜后室温轻柔振摇孵育 1 小时;
7. TBST再次洗涤膜 3 次,每次5min。
第五步:信号检测
根据实验选择荧光显色法或化学发光法,化学发光法支持 CCD 成像(推荐)和 X 射线胶片成像(无 CCD 时用)。
通用所需材料
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所需材料 |
货号 |
产品名称 |
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ECL封闭液 |
ECL化学发光检测试剂盒 |
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超敏型ECL化学发光检测试剂盒 |
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极敏型ECL化学发光检测试剂盒 |
(以X光胶片为例)
1、根据膜的大小,按每10cm2膜混合0.5ml溶液 A和0.5ml溶液B混匀,配制成发光检测工作液。
2、用平头镊子将膜取出,膜的下缘轻轻接触吸水纸,以去除膜上多余的液体。膜的蛋白面朝上,置于洁净保鲜膜(某些市售保鲜膜包裹印迹膜时可能会淬灭荧光,应选择高质量保鲜膜)上。用吸管将配制的发光检测液转移到蛋白膜上,使其均匀覆盖,室温孵育2min。
3、用平头镊夹持蛋白膜,膜的下缘轻轻接触吸水纸,以去除膜上多余的液体。膜的蛋白面朝上,包裹于洁净保鲜膜内。轻轻赶出其间的气泡,固定在X片暗盒内。
4、在暗室中取一张X片置于包裹的膜上,合上暗盒,曝光30秒至1分钟。立即显影定影,根据其曝光强度,缩短或延长下一张X片的曝光时间。











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