Western blotting je technika, ktorá detekuje špecifický proteín zo vzorky proteínu. Táto technika sa uskutočňuje pomocou niekoľkých kľúčových krokov: gélová elektroforéza, blotovanie a hybridizácia. Elektroforéza na polyakrylamidovom géli s dodecylsulfátom sodným (SDS Page) je druh techniky gélovej elektroforézy, ktorá sa používa na oddelenie proteínov podľa ich veľkosti (molekulové hmotnosti). Western blot je špeciálna vrstva blotovacej membrány, ktorá sa používa na prenos rovnakého vzoru proteínov v SDS. Kľúčový rozdiel medzi stránkou SDS a westernovým prenosom je ten Stránka SDS umožňuje separáciu proteínov v zmesi zatiaľ čo Western blot umožňuje detekciu a kvantifikáciu špecifického proteínu zo zmesi. Obidve sú užitočné v štúdiách proteínovej analýzy.
OBSAH
1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je to strana SDS
3. Čo je Western Blot
4. Porovnanie bok po boku - stránka SDS vs Western Blot
5. Zhrnutie
SDS Page je technika gélovej elektroforézy používaná na separáciu proteínov. Bežne sa používa v biochémii, genetike, súdnom konaní a molekulárnej biológii. Akonáhle sú proteíny extrahované zo vzorky, sú spracované na géli vyrobenom z SDS a polyakrylamidu. SDS je aniónový detergent, ktorý sa používa na linearizáciu proteínov (denaturovaných proteínov) a na dodanie záporného náboja linearizovaným proteínom úmerným ich molekulovej hmotnosti. Polyakrylamid sa stáva pevným nosičom gélu. Denaturované proteíny, ktoré sú negatívne nabité, migrujú smerom k pozitívnemu koncu prístroja cez gél. Podľa veľkosti proteínov sa migračná rýchlosť medzi proteínmi líši a dochádza k separácii. Preto je stránka SDS užitočná na separáciu jednotlivých proteínov na základe ich veľkosti.
Príprava polyakrylamidového gélu na frakcionáciu proteínov je kľúčovým krokom v SDS. Správna koncentrácia polyakrylamidu a typ použitého sieťovadla silne ovplyvňujú fyzikálne vlastnosti gélu, čo vedie k skutočnej separácii rôznych proteínov. Veľkosti pórov gélu by sa mali správne spravovať, aby sa účinne separovali. Avšak SDS Page sa považuje za techniku separácie proteínov s vysokým rozlíšením.
Technika SDS Page má hlavné obmedzenia v proteínovej analýze. Pretože SDS denaturuje proteíny pred separáciou, neumožňuje detekciu enzymatickej aktivity, interakcií viažucich proteíny, proteínových kofaktorov atď..
Obrázok 01: SDS
Technika Western blot umožňuje detekciu špecifického proteínu zo zmesi proteínov a meranie množstva a molekulovej hmotnosti proteínu. Western blot je membrána použitá v priebehu blotovania na získanie zrkadlového obrazu proteínových vzorov v SDS-polyakrylamidovom géli. Membrána, ktorá sa používa na westernový prenos, je väčšinou tvorená nitrocelulózou alebo polyvinylidéndifluoridom (PVDF). Membrána s preneseným proteínom sa môže použiť na identifikáciu požadovaného proteínu. Vyžaduje vysoko kvalitnú protilátku na detekciu požadovaného proteínu hybridizáciou. Protilátka sa viaže na svoj špecifický antigén a odhaľuje prítomnosť požadovaného antigénu, ktorým je proteín.
Prenos proteínov z SDS polyakrylamidového gélu na westernový prenos sa uskutočňuje elektroblotovaním. Je to účinná a rýchla metóda, ktorá spôsobuje, že proteíny elektroforézujú z gélu a prechádzajú na nitrocelulózovú membránu (western blot)..
Obrázok 02: Western Blot
Stránka SDS vs Western Blot | |
SDS Page je technika gélovej elektroforézy. | Western blot je technika, ktorá sa vykonáva na membráne na detekciu špecifického proteínu zo zmesi. |
použitie | |
Stránka SDS umožňuje separáciu proteínov podľa ich veľkosti. | Western blot umožňuje prenos proteínov na géli SDS page gel bez zmeny jeho vzoru a umožňuje hybridizáciu so špecifickými protilátkami. |
nevýhody | |
Nevýhodou tejto techniky je denaturácia proteínov, vysoké náklady a prítomnosť chemikálií neurotoxínov. | Táto technika je časovo náročná a vyžaduje si dobre skúsené osobné a špecifické kontrolované podmienky. |
SDS stránka a western blot sú dve metódy zapojené do proteínovej analýzy. SDS Page umožňuje ľahké oddelenie proteínov na géli podľa ich molekulovej hmotnosti. Western blot pomáha potvrdiť prítomnosť a množstvo špecifického proteínu hybridizáciou so špecifickými protilátkami. Toto je rozdiel medzi stránkou SDS a westernovým prenosom.
Referencie:
1. Blancher, C. a A. Jones. "Technika SDS - PAGE a techniky Western Blotting." Metódy v molekulárnej medicíne. U.S. National Library of Medicine, n.d. Web. 27 marec 2017
2. Nowakowski, Andrew B., William J. Wobig a David H. Petering. „Native SDS-PAGE: Elektroforetická separácia proteínov s vysokým rozlíšením s retenciou pôvodných vlastností vrátane iónov naviazaných kovov.“ Metalomika: integrovaná biometálna veda. Americká národná lekárska knižnica, máj 2014. Web. 27 marec 2017.
S láskavým dovolením:
1. „Elektroforéza SDS-PAGE“ Autor: Bensaccount na anglickej Wikipédii (CC BY 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia
2. „Western blot 114A“ Autor: Amanthabagdon - vlastná práca (public domain) prostredníctvom Commons Wikimedia