ULTRARIPA® Kit 应用数据


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◆评价ULTRARIPA® Kit B buffer 单独提取脂筏蛋白的能力


(数据提供:东京大学 大学院药学系研究科 卫生化学教室)

  用PBS清洗COS-1细胞后,用SDS buffer、1% Triton X-100 buffer,ULTRARIPA® Kit A buffer以及ULTRARIPA® Kit B buffer溶解,离心(14,000 rpm, 5 min, 4°C)。分离可溶性组分和不溶性组分。不溶性组分用等量的SDS-PAGE sample buffer变性溶解。通过SDS-PAGE / Western印迹评价脂筏标记物中Flotilin 1的可溶解量。在普通1%Triton X-100和RIPA缓冲液中,大部分的Flotilin 1保留在不溶性膜组分中,然而在ULTRARIPA® Kit B缓冲液中几乎全部溶解了。


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各缓冲液的成分:

●  SDS buffer(2%SDS, 1% Triton X-100, 50 mM HEPES・Na (pH 7.2), 150 mM NaCl)
● 

ULTRARIPA® Kit A buffer (1% NP-40 Alternative,0.1% SDS,50 mM Tris-HCl (pH8.0),150 mM NaCl,0.5% Sodium Deoxycholate)

●  ULTRARIPA® Kit B buffer (不公开成分)
●  1% Triton X-100 (1% Triton X-100, 50 mM HEPES・Na (pH 7.2), 150 mM NaCl)

 

◆用ULTRARIPA® Kit观察NGF刺激依存的Integrin的脂筏转换


(数据提供:国立精神·神经医疗研究中心 神经研究所 疾病研究第五部)

使用的样本:小鼠来源原代培养DRG神经细胞(DIV13,~106 cells/35 mm dish)

目标蛋白:Integrinβ1, Flotillin 1

 

步骤:

1.在存在和不存在50ng/mL NGF的情况下培养神经细胞(各准备2个样品)

2.用PBS清洗COS-1细胞后,添加150 μL ULTRARIPA® Kit A-buffer,并在冰上孵育

3.离心分离可溶性组分①和不溶性组分

4.准备的2个A-buffer不溶性组分的样品,其中一个管添加150 μL 1× SDS sample buffer使其完全溶解②

5.添加150 μL B-buffer至另一管A-buffer不溶性组分中,悬浮沉淀物

6.离心并分离B-buffer可溶性组分③和不溶性组分

7.添加150 μL 1× SDS-PAGE sample buffer至B-buffer不溶性组分中,使其完全溶解④


结果:

  与NGF刺激中未看到Flutillin的波动相比,观察到了Integrinβ1通过NGF浓缩在RIPA不溶性部分中。


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◆使用ULTRARIPA® Kit分析神经突触相关蛋白的可溶性和复合物


(本数据是在Funakoshi与学习院大学理学部 高岛明彦教授,住冈晓夫助教共同研究下取得)

■  直接添加B-buffer验证溶解效率

使用的样本:小鼠脑组织(海马体+大脑皮质)来源的P2膜组分*

*P2模组分的回收步骤


  从小鼠脑组织切除海马体以及大脑皮质,添加匀浆缓冲液(10 mM HEPES (pH 7.4), 0.32 M Sucrose, protease inhibitors)并用Dounce型匀浆器破碎。

  低速(×1,000 g)10分钟离心组织破碎液,去除沉淀的核组分(P1组分)。

  上清(S1)组分用中速(×13,200 g)20分钟进一步离心,去除上清(S2)组分,回收沉淀的膜(P2)。

 

使用缓冲液条件:

SDS:2% SDS, 50 mM Tris-HCl (pH 8.0), 150 mM NaCl

1% Triton:1% TritonX-100, 50 mM Tris-HCl (pH 8.0), 150 mM NaCl

ULTRARIPA® Kit

A-buffer(RIPA):1% NP-40, 0.5% deoxycholate, 0.1% SDS, 50 mM Tris-HCl (pH 8.0), 150 mM NaCl

B-buffer:非公开

 

步骤:

1. 添加各缓冲液100 mL至P2组分中,在冰上进行超声处理

2. 高速(×100,000 g)离心破碎液,沉淀不溶性组分,回收各可溶性组分

3. 添置100 μL 2% SDS缓冲液至各不溶性组分并使其溶解。

 

结果:

  在经过验证的所有神经突触相关蛋白中,ULTRARIPA® Kit B-buffer的溶解效率比1%Triton X-100和RIPA缓冲液(A-buffer)高。


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■  验证神经细胞膜来源RIPA不溶性组分的B-buffer溶解效率

使用的样本:小鼠脑组织(海马体+大脑皮质)来源的P2膜组分


步骤:

1. 添加200 μL A-buffer(RIPA)至P2膜组分,在冰上进行超声处理

2. 高速(×100,000 g)离心破碎液,除去可溶性组分,单独分离不溶性组分。

3. 添加200 mL 2% SDS,A-buffer或B-buffer至A-buffer不溶性组分,在冰上进行超声处理

4. 离心(×100,000 g)各溶液,并分离可溶性组分和不溶性组分

5. 为了检测B-buffer不溶性组分中残留的蛋白,添加2% SDS至B-buffer组分中使其完全溶解

 

结果:

发现B-buffer能够溶解神经细胞膜的RIPA不溶性组分中包含的大多数蛋白。

此外,还可以高效提取NMDA型谷氨酸受体亚基的GluN1和GluN2B。

另一方面,尽管PSD 95的可溶性有所提高,但发现它仍残留在B-buffer的不溶性组分中。

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■  使用ULTRARIPA® Kit分析神经突触蛋白复合物

使用的样本:小鼠脑组织(海马体+大脑皮质)来源的P2膜组分

目标:NMDA型谷氨酸受体NMDAR(GluN1/GluN2B)

          AMPA型谷氨酸受体 AMPAR(GluA1/GluA2)

 

步骤:

1.  添加ULTRARIPA® Kit B-buffer至P2膜组分,在冰上进行超声处理;
2.  高速离心(×100,000 g)破碎液,获取可溶性组分;
3. 

添加1 μg对照IgG或抗GluN2B抗体或GluA2/3抗体至100 μL可溶性组分,并在4°C下反应1小时后,添20μL bed vol Protein A磁珠并反应1小时;

4.  用PBST(0.05% Tween20 in PBS)清洗磁珠3次;
5.  添加1×SDS-PAGE样本缓冲液,在100°C加热条件下洗脱。


结果:

使用ULTRARIPA® Kit B-buffer,NMDAR,AMPAR都能通过免疫沉淀特异性的检测出复合物。

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*SYN (Synaptophysin)

相关产品信息请点击文字:UltraRIPA 脂筏提取缓冲液套装


UltraRIPA 脂筏提取缓冲液套装 UltraRIPA kit for Lipid Raft

UltraRIPA 脂筏提取缓冲液套装
UltraRIPA kit for Lipid Raft

  • 产品特性
  • 相关资料
  • Q&A
  • 参考文献

UltraRIPA kit for Lipid RaftUltraRIPA 脂筏提取缓冲液套装                              UltraRIPA kit for Lipid Raft

大幅度提升膜蛋白提取效率的新一代 RIPA 缓冲液



  与常规的非变性细胞裂解缓冲液(RIPA buffer, 1% Triton X-100 等)相比,这款缓冲液套装(Buffer Kit)能迅速且高效地提取增溶相对困难的脂筏(Lipid Raft)蛋白质。从常规缓冲液中不可溶而丢弃的膜组分中,在维持蛋白质功能的情况下能实现高效地提取,有利于对脂筏等蛋白质的功能分析。

  ※本产品仅限于研究用。不可用于临床治疗。

 


◆细胞膜上的不溶性成分——脂筏(Lipid Raft)


  裂解细胞进行蛋白质功能分析的时候,经常会使用 RIPA (Radio-Immuno Precipitation Assay)缓冲液和1% Triton X-100 缓冲液等的相对温和的细胞膜裂解缓冲液。这些缓冲液对蛋白质的构造和功能的影响小,适用于酶活性试验、免疫沉降和各种结合实验等蛋白质的功能分析。另一方面,与具有很强的蛋白质变性作用的 SDS 缓冲液相比,增溶能力较弱,完全不能溶解以脂筏(Lipid Raft)为主的细胞膜组分。许多表面活性剂都不能溶解脂筏,故其又被称为 Detergent Resistant Membrane(DRM)。DRM中所含蛋白质的功能分析被认为是十分困难的。

 

UltraRIPA 脂筏提取缓冲液套装                              UltraRIPA kit for Lipid Raft

 

  脂筏(Lipid Raft)是由胆固醇(cholesterol)和鞘磷脂(sphingomyelin),GPI锚定蛋白(GPI anchor protein)和棕榈酰化(palmitoylation)蛋白质组成的细胞膜构造,被认为是整合各种功能蛋白的功能域。神经细胞突触和免疫细胞的免疫突触是脂筏的代表性例子。

 

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脂筏示意图



◆特点


操作简单,能快速提取脂筏蛋白

使用两种类型的缓冲液(A buffer,B buffer)进行两个阶段的提取。先提取出胞浆蛋白和非脂筏蛋白,然后提取脂筏蛋白

Buffer 提取的任何蛋白质都不会失活

A buffer 和一般的 RIPA buffer 成分相同*。B buffer 含有表面活性剂,可以通过透析除去

适用于哺乳动物细胞/组织

使用本品配制的溶解液适用于酶活性试验、免疫沉淀(Immunoprecipitation)、蛋白定量(BCA 法)、SDS-PAGE 和 Western blot 等

1% NP-40 Alternative,0.1% SDS,50 mMTris-HCl (pH8.0),150 mMNaCl,0.5% Sodium Deoxycholate

 

◆缓冲液套装组成


  ● A buffer (RIPA buffer) (100 mL)

  ● B buffer(10 mL)

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◆使用方法


1、 用 A buffer 溶解组织或培养细胞。
为了提高溶解效率,推荐使用均质或超声波破碎设备。
2、

进行离心分离,使 A buffe r中可溶性组分(上层清液)和不溶性组分(沉淀)分离,分别回收。上层清液 A buffer 可溶性组分中主要含有胞浆蛋白和非脂筏蛋白。

3、 往沉淀的 A buffer 不溶性组分中加入 B buffer,形成悬浊液。
4、 进行离心分离,与步骤2一样分离出可溶性组分(上层清液)和不溶性组分(沉淀),分别回收。上层清液的 B buffer 可溶性组分中含有脂筏蛋白。
5、 可应用于各种实验。
A buffer 和 B buffer 不可用于 Bradford 法蛋白质定量。蛋白质定量请使用 BCA 检测。
使用本品 A buffer 和 B buffer 进行两个阶段的提取是最适宜的,也有只对细胞使用 B buffer 进行溶解和提取的例子。具体请参照以下例子。

UltraRIPA 脂筏提取缓冲液套装                              UltraRIPA kit for Lipid Raft

UltraRIPA kit 、1% SDS buffer和RIPA buffer的比较


蛋白分离

蛋白结构

蛋白功能

应用

胞质蛋白

膜蛋白

非脂筏蛋白

脂筏蛋白

>1%SDS buffer

SDS-PAGE

RIPA   buffer

酶分析法测定

免疫沉淀

SDS-PAGE等

UltraRIPA

◆应用例


从脂筏中提取总蛋白


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  用 UltraRIPA kit A buffer 溶解小鼠全脑组织后,回收 A buffer 不溶性组分(RIPA-insoluble fraction),添加2% SDS,RIPA buffer 和 UltraRIPA kit B buffer 进行提取。提取后的总蛋白用 SDS-PAGE/银染色检测(左),用 BCA 法定量蛋白质(右)。相对于具有很强的蛋白质变性作用的2% SDS 缓冲液,UltraRIPA kit 能够提取 70% 以上的蛋白质。

  ※不能保证全部蛋白质的可溶性都得到改善。

脂筏标记蛋白的提取


  用 UltraRIPA kit A buffer 溶解小鼠全脑组织后,回收 A buffer 不溶性组分(RIPA-insoluble fraction),添加2% SDS,RIPA buffer 和 UltraRIPA kit B buffer,提取后进行 SDS-PAGE。利用对应脂筏标记蛋白的抗体进行 Western blot 检测。


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脂筏标记蛋白的免疫沉淀


  用 UltraRIPA kit A buffer 溶解小鼠全脑组织后,回收 A buffer 不溶性组分,通过 B buffer 提取脂筏标记蛋白。对 buffer 提取物使用脂筏标记蛋白 PSD95 的抗体和G蛋白偶联磁珠进行免疫沉淀。使用银染色和抗 PSD95 抗体通过 Western blot 检测进行确认。


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提取的蛋白质的酶活性测定


  用1%TritonX100,RIPA buffer,UltraRIPA kit B buffer 和2%SDS 溶解 CHO 细胞,测定溶解物中乳酸脱氢酶(LDH)的活性。2%SDS 具有很强的蛋白质变性作用,在几乎完全失活的情况下,1% Triton X100,UltraRIPA kit A buffer,和 UltraRIPA kit B buffer 所得的酶活性大致相同。


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从脂筏中提取功能蛋白


  用 UltraRIPA kit A buffer 溶解小鼠全脑组织后,回收 A buffer 不溶性组分。用 A buffer 分三次冲洗不溶性组分,消除 RIPA 可溶性组分中脱磷酸酶的活性。往不溶性组分中分别添加2% SDS buffer,A buffer(RIPA buffer)和 B buffer,测定各种提取物的总脱磷酸化酶活性。下图是各缓冲液从 RIPA 不溶性组分中提取的蛋白质的量(左轴:黑)和所检测的脱磷酸酶的活性(右轴:红)的示意图。2% SDS buffer 能够从 RIPA 不溶性组分中很好地提取蛋白质,但容易导致蛋白质变性,完全失去脱磷酸化活性。RIPA buffer 不能提取蛋白质,活性也无法检测。UltraRIPA kit B buffer 所提取的蛋白质大约为2% SDS buffer 的 70%,且可以检测出较强的脱磷酸化活性。

 

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UltraRIPA kit B buffer 单独提取脂筏蛋白的可能性评价

※数据提供:东京大学药学院研究生院保健化学系


  用 PBS 冲洗 COS-1 细胞,分别使用 SDS buffer,1% Triton X-100 buffer,UltraRIPA kit A buffer 和 UltraRIPA kit B buffer裂解,通过离心分离(14,000 rpm,5 min,4℃)可溶性组分和不可溶性组分。不可溶性组分用等量的 SDS-PAGE 样品缓冲液变性溶解。脂筏标记 Flotilin1 的可溶部分通过 SDS-PAGE/western blot 测定。使用1% Triton X-100 和 RIPA buffer,大部分的 Flotilin 1 不溶性膜组分没有被溶解,而 UltraRIPA kit B buffer 几乎可以全部溶解。


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◆各buffer组成


SDS buffer(2%SDS, 1% Triton X-100, 50 mM HEPES・Na (pH 7.2), 150 mM NaCl)

UltraRIPA kit A buffer (1% NP-40 Alternative,0.1% SDS,50 mM Tris-HCl (pH 8.0),150 mM NaCl,

0.5% Sodium Deoxycholate)

UltraRIPA kit B buffer (成分保密)
1% Triton X-100 (1% Triton X-100, 50 mM HEPES・Na (pH 7.2), 150mM NaCl)

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相关资料


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UltraRIPA kit for Lipid Raft

Q-1.

如果单独使用B缓冲液,溶解效率是否高于 RIPA 缓冲液?

A-1.

B缓冲液的溶解活性比 RIPA(A缓冲液)高。本试剂盒的操作分为2个阶段,首先将 RIPA 不溶性组分回收并用B缓冲液将其溶解,并以浓缩和简单提取 RIPA 不溶性组分中含有的脂筏蛋白为目的而进行第2阶段的操作。但是,如果是直接用B缓冲液处理样本的时候,溶解率的确比 RIPA 高。


Q-2.

使用 ULTRARIPA® Kit 是否只可以提取脂筏蛋白?

A-2.

多数研究认为,脂筏的细胞膜穴样内陷和神经突触中含有的组成蛋白不能用 Triton X-100 等温和的表面活性剂溶解,因此认为表面活性剂的不溶性组分(DRM)是生化脂质筏。本产品着眼于 RIPA 不溶性组分富含的脂筏蛋白,用B缓冲液进一步使其溶解,使得脂筏蛋白在非变性状态下溶解。因此,即使不是脂筏,只要是不溶于 RIPA 的样本,都可以使用本试剂盒进行检测(关于核蛋白的污染参见 Q-3)。本试剂盒使用溶解能力较高的 RIPA 缓冲液作为A缓冲液,但是也可以用1% Triton X-100 等的裂解缓冲液代替 RIPA 缓冲液。


Q-3.

推荐使用均质或超声破碎设备,单独使用涡旋和移液是否不够充分?

A-3.

本产品采用A缓冲液溶解后离心,并回收 RIPA 不溶性组分这样简单的步骤。因此,如果有细胞/组织的未破碎物或核残留的话,则可能污染 RIPA 不溶性组分。特别是 RIPA 缓冲液的核溶解效率较弱,如果不添加物理破碎,则核可能会大量残留在 RIPA 不溶性组分中。另一方面,由于B缓冲液的核溶解率较高,如果有核残留的话就会释放出 DNA,使溶液变浑浊。在A缓冲液溶解时进行超声处理的话可以破坏核以及使基因组 DNA 片段化。核的污染可能会影响后续的应用,因此,我们强烈推荐使用均质或超声破碎设备。


Q-4.

B缓冲液的成分是什么种类的表面活性剂。听说表面活性剂的种类会影响电泳,我想知道它的成分。

A-4.

非常抱歉,B缓冲液的成分是非公开的。 我们无法告诉您表面活性剂的种类。然而,我们可以确定B缓冲液不会影响电泳。


Q-5.

几乎无法看见A不溶性组分。即使添加了B缓冲液也无法获取蛋白质量,怎么办?

A-5.

RIPA 缓冲液可以溶解90~95%包括膜蛋白在内的总蛋白(根据组织/细胞种的不同多少会有点差别)。因此,考虑蛋白质总量时,RIPA 不溶性组分中含有的蛋白为样本总体的10%以下。肉眼无法看见 RIPA 不溶性组分时,需要增加细胞数/组织量。想要提高B缓冲液溶解组分蛋白浓度时,减少添加至 RIPA 不溶性组分的B缓冲液的量就可以得到改善。我们建议您可以设置如下的阳性对照。


探讨样本量的阳性对照实验

需要准备的试剂:2% SDS缓冲液(50 mM Tris-HCl(pH 8.0),150 mM NaCl,2% SDS)

步骤:回收 RIPA 不溶性组分后,添加2%SDS缓冲液,通过进行蛋白质定量检测,可以预估 RIPA 不溶性组分中含有的蛋白质总量。


Q-6.

在A缓冲液溶解组分中可以观察到脂筏标记物,有什么改善的方法吗。

A-6.

我们无法保证在其他方法中作为脂筏标记物被检测出的蛋白能否在A缓冲液不溶性组分中获得。特别是根据脂筏标记物的不同,细胞种类/组织,有无外部信号也会有变动。我们会根据以下案例提供相关的改善方法,请酌情参考。

例1:不溶于1%Triton X-100,但用RIPA缓冲液可以检测出可溶性组分。

改善方法:可能是由于RIPA缓冲液(1%NP-40,0.1% SDS,0.5% sodium deoxycholate)的提取效率比1%Triton X-100强,所以能将其溶解。这时候,可以通过用1%Triton X-100缓冲液代替A缓冲液来浓缩以及溶解目的蛋白。

例2:离心条件不足时,虽然不溶解,但是不沉淀。

改善方法:虽然我们推荐的离心条件为10,000×g,但是根据目的蛋白的不同,离心10,000×g可能不足。这时,也有把离心条件调整为20,000×g之后得到改善的案例。因此,我们建议您可以探讨一下离心条件。

Q-7.

用B缓冲液洗脱的蛋白可以用于质谱分析吗?

A-7.

B缓冲液溶解的蛋白经过SDS-PAGE分离后,可以通过一般的蛋白质组学分析的顺序(切割凝胶,在凝胶中进行胰蛋白酶消化,提取肽以及脱盐操作)进行分析。


Q-8:

用B缓冲液提取后,我想用适合试验的缓冲液来置换它。 可以通过透析去除B缓冲液的表面活性剂吗?

A-8:

B缓冲液含有的表面活性剂可以通过透析去除。请使用孔径为5 kDa的透析膜。但是,也有根据蛋白质的不同,在去除表面活性剂时也可能会聚集或变性,需要添加别的表面活性剂到透析缓冲液中。建议进行预实验。

参考文献



1.

Taruno A, Sun H, Nakajo K, et al. Post-translational palmitoylation controls the voltage gating and lipid raft association of CALHM1 channel. [J]. Journal of Physiology, 2017, 595(18).

2.

Tan, H.R., Tan, J. R., Ng, Y. Y., Chua, J. E., Chew, W. S., & Muralidharan,S., er al. (2017). Enriched Expression of Neutral Sphingomyelinase 2 in the Striatum is Essential for Regulation of Lipid Raft Content and Motor Coordination. Molecular Neurobiology, 55(7), 5741–5756.


3.

Yusuke, T. , Busra, A. , Mihail, S. , Nurhan, O. , & Shigeaki, S. . (2018). Extracellular glucose level regulates dependence on GRP78 for cell surface localization of multi-pass transmembrane proteins in Hela cells. FEBS Letters.


4.

Araki, K. , Kawauchi, K. , Sugimoto, W. , Tsuda, D. , Oda, H. , & Yoshida, R. , et al. (2019). Mitochondrial protein e2f3d, a distinctive e2f3 product, mediates hypoxia-induced mitophagy in cancer cells. Communications biology, 2, 3.

5.
Kishimoto, S. , & Fukushima, S. . (2018). Abstract 5837: acquired resistance to anticancer drug of high glucose-exposed hepg2. Cancer Research, 78(13 Supplement), 5837-5837.

产品列表
产品编号 产品名称 产品规格 产品等级 备注
F015 UltraRIPA kit for Lipid Raft 1kit