蛋白凝胶银染:单一硝酸银短程体系

一块1 mm厚迷你SDS-PAGE凝胶,含普通无害蛋白标准及低量教学蛋白;各浴液50 mL完全覆盖凝胶。

01本篇适用条件

一块1 mm厚迷你SDS-PAGE凝胶,含普通无害蛋白标准及低量教学蛋白;各浴液50 mL完全覆盖凝胶。固定使用Chevallet等的Short silver nitrate staining(Protocol A),不拼接旧手册Blum/EMBL/Vorum三配方。不能把银染视为通用定量法或保证质谱兼容。

02实验原理

先固定去除干扰物,以硫代硫酸盐致敏,再硝酸银浸染,碱性显影液将局部银离子还原为金属银。显影具有快速放大与蛋白依赖性,终点由条带和背景共同判断,不能仅照固定分钟无限显色。

03安全与适用范围

甲醛有害,在通风橱内由受训指导者配显影液;乙醇易燃、冰醋酸腐蚀,佩戴护目镜、实验服和合适手套。硝酸银及接触银的全部浴液单独收集含重金属废液。本文不使用银氨体系,不存放或干燥银氨残留物。

04材料与仪器

已跑蛋白胶、无粉手套、新洁净染色盘至少5只、超纯水、乙醇、冰醋酸、20%w/v硝酸银储液、10%w/v五水硫代硫酸钠新鲜储液、碳酸钾、37%或40%甲醛原液(记录实际标签)、Tris碱、低速摇床、秒表、成像设备。

05配液与用量

每份50 mL浴液配法终浓度/说明
固定液乙醇15 mL+冰醋酸5 mL,水补至50 mL30%乙醇/10%乙酸v/v
乙醇洗液乙醇10 mL,水补至50 mL20%v/v;配2份
致敏液10%五水硫代硫酸钠100 μL,水至50 mL0.02%w/v,约0.806 mM
硝酸银液20%w/v硝酸银储液509.6 μL,水至50 mL12 mM;AgNO₃摩尔质量169.87
显影液碳酸钾1.50 g;10%五水硫代硫酸钠6.25 μL;甲醛原液12.5 μL;水至50 mL3%碳酸钾;甲醛原液0.025%v/v,非纯甲醛0.025%
终止液Tris碱2.0 g+冰醋酸1.0 mL,水至50 mL4%Tris/2%乙酸
清水洗液每次50 mL多次更换,总约500 mL

6.25 μL须用合适移液器;也可把10%硫代硫酸钠10倍稀释成1%,显影每50 mL加62.5 μL并相应减少水。显影液当天配,甲醛最早在使用前1小时加入。

06时间安排

阶段浴液/时间条件
固定至少30分钟室温轻摇
洗涤20%乙醇2×10分钟;水2×10分钟每次新液
致敏/冲洗1分钟;水2×1分钟严格秒表
银浸染20分钟12 mM硝酸银
冲洗/显影水10秒;显影约1–5分钟起观察每胶独立新显影盘,以背景前终止
终止/清洗终止30分钟;水2×30分钟室温

07开始前的准备

先排列固定、洗水、致敏、两只水盘、银液、显影和终止盘,显影前必须已备好终止液。所有器具与水洁净,胶不接触裸手。20–25°C进行,环境超过30°C背景可能上升。高两性电解质的二维胶需更长固定去除干扰,本篇短程优先迷你一维胶。

08逐步操作

  1. 检查凝胶完整及标准上样范围,拍未染胶定位图,记录胶厚、样本与方向。
  2. 在通风处按表配固定、致敏、硝酸银、显影和终止液,确认使用碳酸钾而非碳酸氢盐。
  3. 将胶完全浸入50 mL固定液,室温轻摇至少30分钟,避免胶折叠。
  4. 移入50 mL20%乙醇洗10分钟,换第二份20%乙醇再洗10分钟。
  5. 换50 mL水洗10分钟,再换新水洗10分钟;所有浴液完全覆盖胶。
  6. 将胶移入0.02%五水硫代硫酸钠致敏液,轻摇1分钟,用秒表计时。
  7. 立即依次转入两份新水各洗1分钟,不延长暴露等待别的胶。
  8. 转入12 mM硝酸银液浸染20分钟,记录起止;轻微变黄不等同失败。
  9. 将胶移入新水仅漂10秒,随即转到新鲜显影液盘,开始计时并持续轻摇。
  10. 观察条带显现及背景,常1–5分钟开始可见;达到足够对比立即转终止液,记录实际显影秒数。
  11. 终止液轻摇30分钟,使反应充分停止;按化学废物类别收集银液与显影液。
  12. 水洗2次,每次30分钟,拍摄未经裁剪全胶原图,保持曝光避免强条带饱和。
  13. 记录各条带及背景、所有换液与终点,短期存清水中;需质谱则先由接收平台确认体系并尽可能当日处理。

09结果判断与质控

标准和教学蛋白应形成可区分条带,背景足够低。响应依蛋白种类和显影而非简单线性;不得用银染灰度直接报告绝对蛋白质量。本含甲醛显影体系与质谱仅有限兼容,不能照抄旧文“三种方法均兼容质谱”。

同一大肠杆菌蛋白样本四种银染方式的完整A–D图

Figure 2完整保留A快速硝酸银、B长程序硝酸银、C无醛银氨、D甲醛固定银氨全部四panel。原例9 μg大肠杆菌总蛋白,pH4–8第一向/10%第二向;不能用不同处理后斑点深浅直接作相对定量,也不表示四体系都兼容质谱。

Chevallet、Luche、Rabilloud,Silver staining of proteins in polyacrylamide gels,Nature Protocols,2006,PMC1971133原论文完整图教学引用;作者署名保留查看技术来源 ↗点击图片查看原图 ↗

10实验记录模板

胶号/厚度/蛋白量各液配制/盐型温度固定/致敏/银染起止显影秒数/终点空白区背景原胶图废液/质谱条件确认
待填待填待填待填待填待填待填待填

11常见问题与排错

全胶背景深:查水、器具、硫代硫酸盐新鲜度与显影时间。无条带:查银液浓度、碳酸盐是否错用碳酸氢盐、上样量。表面银镜:查玻璃/胶面污染及手印,不强刷胶面。

旧汇编SDS结合不足、过载和银染杂点的四幅完整胶图

完整保留SDS结合不足、过载双panel和银染杂点的原胶图。它们来自二维电泳排错背景,不全部是同一种染色体系;仅用于比较可见异常,不能由外观确定唯一原因。凝胶浓度、负载、SDS和染色条件以本篇核实的流程为准。

《分子生物学实验手册 来源网络仅供参考》,用户提供汇编,物理PDF第194页用户提供文档,技术图局部摘录点击图片查看原图 ↗
银染浅斑点、载体两性电解质灰区和空心斑点的完整A/B图

Figure 1完整保留A/B及所有箭头。A为HeLa 80 μg蛋白的快速硝酸银染色,B为分泌蛋白150 μg的银氨染色;均为pH4–8第一向/10%第二向。原图展示不同染色体系伪影,本文只采用硝酸银路线,不把银氨条件混入。

Chevallet、Luche、Rabilloud,Silver staining of proteins in polyacrylamide gels,Nature Protocols,2006,PMC1971133原论文完整图教学引用;作者署名保留查看技术来源 ↗点击图片查看原图 ↗

12参考资料

旧来源:短版物理37–39页。现代技术核对:CNRS/CEA/Université Joseph Fourier,Chevallet M等,Silver staining of proteins in polyacrylamide gels,Nature Protocols 2006,1:1852–1858,DOI 10.1038/nprot.2006.288,开放全文PMC1971133,查阅2026-11-02。完整采用Protocol A及配套碳酸钾显影/Tris终止,不采旧表AgO₃错字、不混用三套配方、不保证质谱兼容;50 mL为迷你胶缩放。

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做完最后一步,再核对原始记录。填写实际用量、起止时间与观察结果;遇到异常,先记录,再查看排错说明。