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SDS-PAGEで分離したタンパク質の質量分析 トピック削除
No.4130-TOPIC - 2015/05/26 (火) 13:19:40 - TS
いつも勉強させてもらっています。

あるタンパク質が細胞内のプロテアーゼで消化されることを見出し、
その機構解明の一環として、In vitroで消化したときの切断部位を調べたいと思っております。

最終的には、ESIでイオン化し、Orbitrapで質量分析をいたしますが(質量分析自体は、学内の機関に受託します)、現状では、タンパク質らしきシグナルが出ないようです。

おそらく試料調製に問題があると思っているところですが、ご助言をいただけると助かります。

現在の調製法は、以下の通りです。
1. SDS-PAGEでタンパク質を分離後、目的バンドを切り出す。
2. ゲルからタンパク質を溶出し、脱塩する(スピンカラムタイプのゲルろ過です)。
3. 凍結乾燥後、0.1%ギ酸 in 50% ACNに溶解し、質量分析へ依頼。

最終サンプル中のタンパク質の回収状況は、その一部をSDS-PAGEに流し直し、
それなりに十分な量が得られていることを確認済みです(2.5 pmol/µLが20µLくらい)。

うまくいかなそうな理由など、お気づきになられる点はありますでしょうか。

また気になっている点として、SDS-PAGEに流しておりますので、タンパク質をSDS化しているわけですが、これは2〜3の調製中にSDSははずれるものですか。あるいは質量分析に影響は出ないものでしょうか。

同様の実験のご経験のある方も含め、ご教授いただけると大変助かります。よろしくおねがいします。
 
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(無題) 削除/引用
No.4130-10 - 2015/05/27 (水) 11:34:03 - おお
>>50%アセトニトリルには溶けているか、確認出来ますか?
>凍結乾燥後、沈殿が見えないようでしたら溶けたかどうかの確認も出来ない訳で、タンパク質によっては溶けていない可能性もあります。

uv の吸収じゃあだめですかね。。。

(無題) 削除/引用
No.4130-9 - 2015/05/27 (水) 11:10:39 - たていす
全長の質量分析で乗り越えたいのかもしれませんが、
プロテインシーケンスも可能なほどの量だと思いますが、いかがでしょう。
N-末からプロテインシーケンスにかける訳にはいかないのですか?
SDS-PAGEして、PVDF転写・切り出し、プロテインシーケンスでよいような気がします。
切断部位がN-末でないことがわかったのであれば、タンパク分解で新たに生じる(もしくは失われる)C-末ペプチドを探して、詰めるのでも良いように思います。

(無題) 削除/引用
No.4130-8 - 2015/05/27 (水) 08:47:14 - TS
おおさん、cDNAさん、ありがとうございます。

>逆相でなく、イオン交換でESI-MSとカップリングできないかな。。。
センターへ依頼なので、どこまでフレキシブルに対応してもらえるかわかりませんが、カラムなしでは難しそうであれば、LCとの組み合わせも検討したいと思います。

>50%アセトニトリルには溶けているか、確認出来ますか?
凍結乾燥後、沈殿が見えないようでしたら溶けたかどうかの確認も出来ない訳で、タンパク質によっては溶けていない可能性もあります。

そうですね。凍結乾燥後の少量の白い粉末が溶けたような感じはあるんですが。少量の固体が溶けたのか分散しただけなのかって、どうやったら簡単に確認できますか。分析の大前提として確認できるとよいのですが。

>高いですけど、N末を決めるためのキットもあります。
http://www.an.shimadzu.co.jp/bio/reagents/orf/
もう少し先にしようと思いますが、検討してみます。断片が複数ありますので、なんとなく取りこぼす可能性もあるような気がします。もしあればですが、小さい断片とかはSDS-PAGEには残っていないと思いますので。

>一度乾かすよりは、抽出後LCをつかってしまって脱塩などかましてしまえばステップが減るし、いっそうのことLC-MSでカップリングさせてあるなら、そのままサンプリングできそうと思ったのですけど甘いですかね。。。。
凍結乾燥は濃縮させる濃縮させるためにやっています。センターの担当者によれば、最終濃度で〜10 pmol/microL くらいを目指せたら目指してください、といわれまして。もちろん、それ以下しか難しければ、少なくてもやってみましょうとのことでしたが。濃度は下がりますが、溶けた・溶けないを心配しなくてもいいように、凍結乾燥のステップを省略することも考えてみます。

トリプシン消化なしで、MSにもっていくのは初めてなんですが、現状の全体的な調整方法は、十分に「あり」とうい雰囲気で大丈夫でしょうか。

(無題) 削除/引用
No.4130-7 - 2015/05/27 (水) 03:27:14 - おお
サイトカインなどのたぐいで逆相カラム精製をしていた人がいたのを覚えています。ただ100%保証はできないので、、、
回収できたと書いていたので、蟻酸、アセトニトリル溶液から確認されたのかと思ったのですが、もしそうでなければcDNAさんのおっしゃるように解けたかどうか確認が必要かとは思います。
一度乾かすよりは、抽出後LCをつかってしまって脱塩などかましてしまえばステップが減るし、いっそうのことLC-MSでカップリングさせてあるなら、そのままサンプリングできそうと思ったのですけど甘いですかね。。。。

(無題) 削除/引用
No.4130-6 - 2015/05/26 (火) 16:39:16 - cDNA
50%アセトニトリルには溶けているか、確認出来ますか?
凍結乾燥後、沈殿が見えないようでしたら溶けたかどうかの確認も出来ない訳で、タンパク質によっては溶けていない可能性もあります。

15KDaぐらいなら結構疎水的なタンパク質でも逆相で分離できることは多いですよ。溶出しないようならC4やC1を使うのも手です。

高いですけど、N末を決めるためのキットもあります。
http://www.an.shimadzu.co.jp/bio/reagents/orf/

ある程度、予想出来ていると思うので、キットで簡単に決まりそうかどうか、判断しやすいのではないでしょうか。

(無題) 削除/引用
No.4130-5 - 2015/05/26 (火) 15:16:49 - おお
逆相でなく、イオン交換でESI-MSとカップリングできないかな。。。

(無題) 削除/引用
No.4130-4 - 2015/05/26 (火) 14:50:53 - TS
おおさん、cDNAさん、ありがとうございます。

>SDSの話にしても、抽出方法、染色方法などが書かれていないと判断しようがないと思います。

不十分でした。情報を追加いたします。調製は以下の通りです。

1.SDS-page
2.リバース染色(アトーのEz-reverseというキットを使用)し、バンドを切り出す。
3. ゲルからタンパク質の抽出します。アトーのアトプレップというキットを使用。ゲルをクラッシュして、拡散法にて抽出します。タンパク質は、SDS-pageの泳動バッファーに抽出されます。さらにキットの中に、ポアサイズ0.2µm膜のスピンカラムが付いており、ゲル成分はそれで除去します。つまり、タンパク質は、やはり泳動バッファーに抽出されます。
4. スピンカラムタイプのゲルろ過で脱塩(アプロサイエンス社)
(脱塩後のサンプルをSDS-pageすると目的断片が確認できています)
5.ろ液を凍結乾燥
6.0.1%ギ酸、50%ACNに再溶解(学内のセンターが指定する溶媒)
7.ESI-MSへ依頼測定(カラムは通していません)

>学内のセンター(?)からサンプル調製のプロトコールなどはもらえないのでしょうか?

学内のセンターの質量分析担当者は、質量分析のためのSDS-pageからのタンパク質調製はよくわからないとのことでした。常法に従ってみてくださいと言われた。。。
オービトラップで多価イオンで検出するということと思っています。

>ゲルから溶出後そのままLC-MSに持っていけないかな、、、
そのままいけるかはわからないのですが、実験の目的を伝えたら、カラムを通さず、ESI-MSが良いのではないか、との提案でした。
記載忘れてましたが、タンパク質の断片のサイズは、10-15kDaくらいです。
LCには少し大きすぎるのではないかと思いましたが、いかがでしょうか。

よろしくお願いします。

(無題) 削除/引用
No.4130-3 - 2015/05/26 (火) 13:49:32 - おお
ゲルから溶出後そのままLC-MSに持っていけないかな、、、

(無題) 削除/引用
No.4130-2 - 2015/05/26 (火) 13:28:37 - cDNA
学内のセンター(?)からサンプル調製のプロトコールなどはもらえないのでしょうか?

オービトラップでタンパク質を多価イオンで検出予定ですか?

SDSの話にしても、抽出方法、染色方法などが書かれていないと判断しようがないと思います。

SDS-PAGEで分離したタンパク質の質量分析 削除/引用
No.4130-1 - 2015/05/26 (火) 13:19:40 - TS
いつも勉強させてもらっています。

あるタンパク質が細胞内のプロテアーゼで消化されることを見出し、
その機構解明の一環として、In vitroで消化したときの切断部位を調べたいと思っております。

最終的には、ESIでイオン化し、Orbitrapで質量分析をいたしますが(質量分析自体は、学内の機関に受託します)、現状では、タンパク質らしきシグナルが出ないようです。

おそらく試料調製に問題があると思っているところですが、ご助言をいただけると助かります。

現在の調製法は、以下の通りです。
1. SDS-PAGEでタンパク質を分離後、目的バンドを切り出す。
2. ゲルからタンパク質を溶出し、脱塩する(スピンカラムタイプのゲルろ過です)。
3. 凍結乾燥後、0.1%ギ酸 in 50% ACNに溶解し、質量分析へ依頼。

最終サンプル中のタンパク質の回収状況は、その一部をSDS-PAGEに流し直し、
それなりに十分な量が得られていることを確認済みです(2.5 pmol/µLが20µLくらい)。

うまくいかなそうな理由など、お気づきになられる点はありますでしょうか。

また気になっている点として、SDS-PAGEに流しておりますので、タンパク質をSDS化しているわけですが、これは2〜3の調製中にSDSははずれるものですか。あるいは質量分析に影響は出ないものでしょうか。

同様の実験のご経験のある方も含め、ご教授いただけると大変助かります。よろしくおねがいします。

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