溫和膠,簡寫為BN-PAGE(Blue Native PAGE),由Sch?gger等建立的一種電泳系統(tǒng),最初被用來分離牛心臟組織中線粒體上的蛋白質(zhì)復(fù)合體。由于在研究蛋白復(fù)合體上的優(yōu)勢,BN-PAGE被用于線粒體膜、類囊體膜、質(zhì)膜等膜蛋白復(fù)合體的研究。在做植物類囊體膜的電泳時,結(jié)合葉綠素的蛋白質(zhì)復(fù)合物呈綠色,而不含葉綠素的呈藍(lán)色,因此又稱之為藍(lán)綠溫和膠電泳。
Blue Native PAGE是最古老的Native-PAGE技術(shù)。在電泳緩沖液和上樣緩沖液中加入了考馬斯亮藍(lán)G-250,蛋白質(zhì)表面結(jié)合了大量的考馬斯亮藍(lán)染料而帶上負(fù)電荷,這會導(dǎo)致即使堿性蛋白(pI高于7的蛋白)也會向陰極遷移。
Blue Native PAGE在分析蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用以及膜蛋白復(fù)合物方面有很大的優(yōu)勢,其分離范圍在100KDa-10MDa。這種方法的缺點(diǎn)是:考馬斯亮藍(lán)與蛋白的結(jié)合起到了去垢劑的作用,可能導(dǎo)致復(fù)合物的分離;并對化學(xué)發(fā)光或蛋白質(zhì)輔基的熒光或熒光染料的標(biāo)記具有潛在的猝滅作用。
Clear Native PAGE是另外一種電泳技術(shù),這是BN-PAGE之后出現(xiàn)的一種技術(shù)。可以分離聚丙烯酰胺凝膠(PI小于7)中的酸性水溶性蛋白和膜蛋白。分辨率通常低于BN-PAGE。但是,當(dāng)考馬斯亮藍(lán)G-250染料妨礙進(jìn)一步分析時,CN-PAGE具有優(yōu)勢。例如,為了測量催化活性(例如線粒體ATP合酶)或分離痕量的膜蛋白以進(jìn)行熒光共振能量分析,CN-PAGE比BN-PAGE更溫和。 CN-PAGE可以維持膜蛋白的超分子組裝,而BN-PAGE的結(jié)構(gòu)會引起分解。可以通過CN-PAGE檢測線粒體ATPase中具有酶促活性的寡聚體,但使用BN-PAGE則不能檢測。由于CN-PAGE中沒有帶電的染料,因此蛋白質(zhì)在電場中的遷移完全取決于蛋白質(zhì)的固有電荷,等電點(diǎn)低于7的酸性蛋白才能帶上負(fù)電荷正常電泳。優(yōu)點(diǎn)是條件相對溫和,在蛋白質(zhì)組學(xué)研究中具有很大的優(yōu)勢。 BN-PAGE和CN-PAGE的制膠緩沖液與電泳條件相同,但是CN-PAGE的陰極緩沖液(內(nèi)槽緩沖液)不含考馬斯染料,但將0.025%的洋地黃皂苷添加到了凝膠中。
1 Blue native PAGE
Hermann Schagger在Nature Protocol上的經(jīng)典方法。凝膠緩沖液使用咪唑配方。
2 Blue Native electrophoresis to study mitochondrial and other protein complexes
凝膠緩沖液使用Bis-Tris配方。
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Hermann Schagger CN-PAGE的優(yōu)缺點(diǎn)
4 BN系統(tǒng)非梯度凝膠(手灌膠) Non-Gradient Blue Native Polyacrylamide Gel Electrophoresis
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5 BN系統(tǒng)分離動物線粒體復(fù)合物 Blue-Native Electrophoresis to Study the OXPHOS Complexes
6 BN系統(tǒng)分離類囊體復(fù)合物 Optimized native gel systems for separation of thylakoid protein complexes:novel super- and mega-complexes
BN電泳在更換為無色電泳緩沖液后,電流基本在2-5mA,有些電泳電源如伯樂電源有負(fù)載檢查功能,電流過低(低于4mA) 會認(rèn)為沒有負(fù)載,報錯E1錯誤代碼,終止電泳。解決方法是更換電泳電源,如使用國產(chǎn)電源;另外可以調(diào)高電壓高于300V,使得電流不要低于4mA。