western blot
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Introducción
La transferencia de proteínas o 'blotting' supone la inmovilización de las
proteínas sobre membranas sintéticas, seguido de la detección empleando
sistemas especialmente diseñados para la tinción de 'blots'. El método más
potente es el denominado 'Western blot' en el que las proteínas son
separadas en primer lugar mediante electroforesis en geles de poliacrilamida y
posteriormente se transfieren mediante la aplicación de un campo eléctrico
perpendicular al gel a una membrana.
El procedimiento es análogo al desarrollado por el Prof. E. Southern
('Southern blotting') y por ello se le denominó 'Western'. Hay sin embargo otros
métodos de transferir o aplicar proteínas sobre una membrana. El más sencillo
es aplicarlas directamente en forma de una pequeña gota de una solución
concentrada sobre la membrana.
La absorción de la gota provoca la adhesión de la proteína a la
membrana, quedando en forma de una mancha o 'dot' (es el caso del 'dot blot'.
Existen dispositivos que facilitan la aplicación de las proteínas directamente a
la membrana, aplicando una succión que facilita la penetración de la solución, y
reciben los nombres de 'dot blot' o 'slot blot' en función de que la proteína
quede aplicada en forma de una gota circular o de una línea. En la imagen
puedes ver dos de estos dispositivos.
Western BlotEl western blot es un método en biología molecular/bioquímica/inmunogenética
para la detección de proteínas en una muestra de un tejido homogeneizado o
extracto. Implementa gel electroforesis para separar proteínas desnaturalizadas
de la masa. Las proteínas son transferidas desde el gel hacia la membrana
(originalmente de nitrocelulosa), donde son examinadas utilizando anticuerpos
específicos para la proteína. Como resultado, los investigadores pueden
examinar la cantidad de proteínas en una muestra y comparar los niveles de
presencia entre varios grupos. Otras técnicas, también usando anticuerpos,
permiten la detección de proteínas en tejidos (inmunohistoquímica) y células
(inmunocitoquímica).
Método originado en los laboratorios de George Stark en Stanford. El nombre
de "western blot" fue dado a la técnica por W. Neal Burnette (Bioquímico
Analítico, 112:195-203, 1981) en base a "Southern blot", técnica para la
detección de ADN desarrollada con anterioridad por Edwin Southern. La
detección de ARN es denominada Northern blotting.
Western Blot: PASOS1. Preparación de las muestras:
A) Extracto celular total
Tomar aprox. 0.5x106 cél/pto.
Lavar con PBS y resuspender en 15 µl de PBS. Medir cantidad de proteína, coger 20-100 µg y añadir Laemmli Sample Buffer 4x:
12.5 ml 4x Tris-ClH/SDS, pH 6.8(6.05 g Tris base en 40 ml H2O, ajustar pH, añadir 0.4 g de SDS, completar hasta 100 ml H2O)
10 ml glicerol
2 g SDS
1 ml 2-ME o 3.1 g DTT
0.5 mg azul de bromofenol
H2O hasta 25 ml
Guardar a -80ºC en alícuotas de 1 ml.
Las muestras se pueden guardar a -20ºC varias semanas.
B) Extracto citosólico
Tomar 2.106 cél/punto
Centrifugar según volumen:
5 min a 4500rpm, 4º en minífuga
5 min a 1500rpm,4º en centrífuga
Quitar el sobrenadante y añadir 0.5 ml de buffer de lisis frío:
Para 5 ml:
50 mM Hepes pH 7.4 Este tampón se puede preparar 2x y guardar a temperatura ambiente, y añadir el resto de los componentes antes de usar. Usar 2.5 ml para 5 ml de buffer de lisis.
150 mM NaCl
10 mM NaF
10 mM Iodoacetamida
1% NP-40 50 ml NP-40
200 mM Na3VO4 (Añadir antes de usar)
10 ml Na3VO4 100mM
1 mM PMSF 25 ml PMSF 200mM
Dejar 10 min en hielo
Centrifugar 10 min en minífuga a 4º
Recoger el sobrenadante y añadir 0.7 ml acetona en frío.
Precipitar a -20 ºC mínimo de media a una hora. Mejor toda la noche
Centrifugar 5 min en minífuga
Quitar el sobrenadante y resuspender el pellet en 20 ml de sample buffer (receta explicada arriba)
2. ELECTROFORESIS
Correr un gel de acrilamida entre el 7.5 y el 15% (140v, aprox. una hora)
Lower 7.5% 7.5% 10% 12% Upper
Acril/bis 2 ml 2.64 ml 3.2ml 0.64ml
Agua bidest 4 ml 3.36 ml 2.8ml 3.05ml
Buffer Tris 4XL 2ml 2 ml 2ml
Buffer Tris 4XU 1.25ml
Temed 4micl 4micl 5micl
APS 10% 40micl 40micl 25micl
Geles acrilamida:
Buffer Tris Lower 4X:
Para 100ml :
1.5M Tris pH 8.8 18.17g
SDS 4ml de SDS 10%
Agua Hasta 100ml
Buffer Tris Upper 4X:
Para 100ml:
0.5M Tris pH6.8 6.06g
SDS 4ml de SDS 10%
Agua Hasta 100ml
Correr en una cubeta con aprox. 400ml de Running Buffer:
Running Buffer 5X pH8.3(no ajustar)
Tris base 9 g 15 g
Glicina 43.2 g 72 g
SDS 3 g 5 g
Agua Hasta 600ml 1litro
3 TRANSFERENCIA
A) HUMEDA
Dejar el gel en CAPS 1X mientras se prepara la membrana
Lavar la membrana (PVDF) con: a) metanol
b) Agua
c) CAPS 1X
Transferir a 300mA (0.3 A) 3 horas, con CAPS 1X en frío y con agitación
Teñir con Pounceau y lavar con PBS para quitárselo y ver si se ha transferido
Orden de montaje del sandwich:
Lado blanco arriba
Esponjilla empapada en CAPS
2 papeles 3M
Membrana
Gel (invertido de izq. a dcha)
2 papeles 3M
Esponjilla empapada en CAPS
Lado negro abajo
Cerrar bien el sandwich y ponerlo en la cubeta con el lado negro siempre unido al lateral negro de ésta
Llenar con CAPS hasta los bordes internos de la cubeta
B) SEMI-SECA
Dejar el gel en tampón de transferencia semi-seca:
Para 1 L:
Tris 48 mM 5.8 g
Glicina 39 mM 2.92 g
Metanol 20 % 200 ml
SDS 0.035% 1.75 ml del 20%
Lavar la membrana con Metanol (1 min)-Agua (2 min)-Buffer transferencia
Colocar en el blot: 3 papeles 3M; Gel; Membrana; 3 papeles 3M
Humedecer cada parte con buffer
Transferir a:
Límite amperaje 50 mA (0.05) por membrana
Voltaje: 5 vol
Tiempo: 45 min
Seguir el protocolo de la otra transferencia
4) BLOQUEO
Bloquear con PBS + 0.5-1% Tween + 5% leche 1 hora a T.A. o toda la noche a 4º
Incubar con el anticuerpo primario preparado en buffer de bloqueo (aprox 1 hora).
Lavar 3 X con PBS-Tween (o con solución de bloqueo) durante 5 min cada vez.
Incubar con el anticuerpo secundario preparado en solución de bloqueo 1 hora a temperatura ambiente.
Lavar 3X con PBS Tween, 5 min cada vez
5. FLUOROGRAFíA
Incubar la membrana con ECL durante 1 min
Exponer un chasis con la membrana envuelta en plástico y una película
6. REUTILIZACIÓN DE UNA MEMBRANA YA PROCESADA
MÉTODO 1
Lavar la membrana con buffer stripping 30 min a 50º con agitación:
Para 50 ml:
100mM b-mercaptoetanol 347 ml del stock
2% SDS 5 ml del 20%
62.5 mM Tris pH 6.7 3.125 ml de 1M
H2O bidestilada Hasta 50 ml
Lavar con PBS-Tween durante 60 min en agitación, cambiando el buffer cada 15 min
Bloquear de nuevo con PBS-Tween-Leche al menos 1 hora
Incubar con los anticuerpos
METODO 2 (Recomendado)
Lavar 10 min con una solución ácida:
10mM Tris 150 mM NaCl pH 2.3
Lavar 3 X,10 min con PBS_ Tween
Volver a bloquear la membrana con PBS-Tween-Leche