如何使用 mPAGE® Lux 凝胶浇铸系统更快地制备 SDS-PAGE 凝胶
了解 mPAGE® Lux 浇铸系统,只需 3 分钟即可制备即用型 SDS-PAGE 凝胶。新鲜的 SDS-PAGE 凝胶,随时待命,随用随取。感兴趣吗?请在下方索取资料。
轻松制作电泳胶
如何制备SDS-PAGE凝胶?凝胶制备通常需要分步骤浇注分离胶和堆积胶,这一过程既耗时又繁琐。传统上,研究人员在满足凝胶制备和电泳需求方面可选方案有限。 我们创新的 mPAGE® Lux SDS-PAGE 凝胶浇铸系统旨在兼具手工浇铸凝胶的灵活性与预制凝胶的可靠性,同时避免了其他替代方案带来的质量损失、时间浪费或显著更高的成本。使用我们的 mPAGE® Lux 浇铸系统,三分钟内即可完成凝胶制备。您可以告别传统方法及其耗时且繁琐的手工操作步骤。这真是令人耳目一新。

采用精确系统控制的一步法光聚合技术,加上准备步骤更少,意味着出错的可能性更低。我们的 mPAGE® 浇铸器可防止渗漏,而使用 Bis-Tris 凝胶与手工浇铸的 Tris-甘氨酸凝胶相比,能提供更优异的条带质量。 此外,mPAGE® Lux 试剂盒、mPAGE® TurboMix 试剂盒和 mPAGE® 预制胶均采用 Bis-Tris 化学体系,并使用相同的电泳缓冲液和凝胶染色剂。我们的 mPAGE® Lux 浇铸系统不使用 APS 或 TEMED,通过减少有毒化学品的使用,提供更安全的选择。
为了进一步提高兼容性并满足您的工作流程需求,我们现推出 mPAGE® 夹扣式遮罩。使用 mPAGE® 夹扣式遮罩时,在通过固化系统(mPAGE® Lux 固化站)对凝胶进行固化时,可同时使用 Bio-Rad Mini-PROTEAN® 短板、间隔板和梳子,以及 mPAGE® Mini 短板、间隔板和梳子。
注:使用夹扣式遮罩时,不再需要 mPAGE® Lux 遮罩短板,但遮罩短板仍可继续使用。
传统手工浇铸工作流程

图1。SDS-PAGE凝胶传统手工浇铸工作流程信息图,展示了扩展步骤以及90分钟或更长的聚合时间。
mPAGE®Lux 工作流程

图2。传统凝胶浇铸与 mPAGE® Lux 工作流程的对比。与传统的凝胶浇铸技术相比,mPAGE® Lux 浇铸系统整体步骤更少、聚合时间更短,且产生的有毒废物更少。使用 mPAGE® Lux 浇铸系统制备的凝胶与 mPAGE® Mini-gel Tank 以及 Bio-Rad Mini-PROTEAN® Cells 兼容。 如需获得卓越的分辨率并缩短电泳时间,请使用我们的 mPAGE® 缓冲液。mPAGE® Lux 凝胶与 Bis-Tris 兼容缓冲液和染色试剂兼容。

图3。与 mPAGE® Lux Bis-Tris 凝胶和手工浇铸的 Tris-甘氨酸凝胶的数据质量对比。mPAGE® Lux Bis-Tris 凝胶(左)与手工浇铸的 Tris-甘氨酸凝胶(右)的条带质量对比。两种凝胶均为 10% 丙烯酰胺凝胶,并加载了经滴定处理的 A431 人细胞裂解液。 电泳运行时间为:200V条件下42分钟(Lux凝胶),120V条件下119分钟(Tris-甘氨酸凝胶)。凝胶均使用ReadyBlue™库马西凝胶染色剂进行染色。
mPAGE® Lux 浇铸系统为您的凝胶浇铸流程提供了创新解决方案。您不再需要在节省时间和节省资源之间做出取舍。我们这款新型凝胶浇铸系统让研究人员能够在需要时快速、轻松地浇铸凝胶,其成本仅为预制凝胶技术的零头。借助 mPAGE® Lux 浇铸系统,提升您的实验室效率,并优化凝胶电泳工作流程。

图4。湿法、快速法和半干法转膜法的Western blotting比较。比较实验采用12% mPAGE® Lux Bis-Tris凝胶,在凝胶电泳过程中加入不同浓度的A431人细胞裂解液,并采用多种转膜方法将蛋白质转移至Immobilon®-P膜上。 将膜用抗EGFR和抗ErK1/2抗体进行免疫印迹,随后使用Immobilon® ECL Ultra Western HRP底物进行显色。Turbo法 = 使用Bio-Rad Trans-Blot® Turbo™转印系统和Trans-Blot® Turbo™转印包进行转印。


图5. mPAGE® Lux Bis-Tris凝胶的再现性。A. 制备了四块8%凝胶,并用A341人细胞裂解液进行滴定电泳,随后使用ReadyBlue™库马西凝胶染色剂进行染色。B. 计算了每块凝胶中未染色的分子量标记物的相对迁移距离(Rf)。每条蛋白带均标示了标准偏差。

图6。mPAGE® Lux Bis-Tris 试剂保质期分析。使用 (A) 0 个月、(B) 6 个月、(C) 12 个月或 (D) 24 个月的试剂制备的 mPAGE® Lux Bis-Tris 凝胶。未观察到电泳图谱或电泳时间存在差异。

图7。mPAGE® Lux 固化站。
mPAGE® Lux Bis-Tris 试剂盒是专为 mPAGE® Lux 浇铸系统设计的专用试剂盒。mPAGE® Lux Bis-Tris 试剂盒由 3 种组分组成:分离液、稀释液和堆积液。 该试剂盒适用于8.0%-13.5%浓度的各种丙烯酰胺凝胶。mPAGE® Lux 试剂盒的说明和组成如下:
上样凝胶
上样液开瓶即用。制作1.0 mm凝胶时,需使用1.5 mL上样液。重要提示:请勿稀释上样液。
凝胶浇铸
- 用温和的洗涤剂清洗玻璃板,并用去离子水冲洗。使用前用70%乙醇擦拭。
- 使用 mPAGE® 间隔板和 mPAGE® Lux 带遮罩短板组装 mPAGE® 凝胶浇铸器,以形成玻璃卡匣。带遮罩短板应放置在卡匣左侧,使文字朝向左侧。在关闭浇铸器夹具之前,请确保两块玻璃板在浇铸器底座处对齐。注意:mPAGE® Lux 带遮罩短板必须与 mPAGE® 固化站配合使用。
- 按下电源按钮,开启 mPAGE® Lux 固化站。固化站将启动自检。自检完成后,将显示就绪屏幕。
- 打开门,将凝胶浇铸框放入固化站,使浇铸框对齐在缓冲块后方。
- 使用干净的 5 毫升移液管,将配好的分离凝胶溶液加入 mPAGE® 凝胶浇铸框中,液面高度应达到标示的填充线。
- 使用干净的 5 毫升移液管,缓慢加入堆积溶液,直至液面达到短板顶部。
- 以一定角度缓慢插入 mPAGE® 梳子,以防止梳齿下方形成气泡。重要提示:混合使用不同格孔规格可能会导致格孔形成不规范。请使用:
- 10孔梳搭配10孔 mPAGE® Lux 遮蔽短板
- 15孔梳搭配15孔 mPAGE® Lux 遮蔽短板
- 擦去短板前端溢出的溶液,以防止溢出处出现固化不完全的情况。
- 将夹扣式遮罩安装在短板和浇铸框架上。
- 遮罩的前端应紧贴短板,完全覆盖梳齿。
- 关闭固化站门,并选择凝胶厚度。
- 按“开始”键开始凝胶固化。提示:如果要浇铸多个凝胶,可以在第一个凝胶固化时,立即使用第二台凝胶浇铸机开始凝胶浇铸过程。
- 固化完成后,打开门并取出凝胶铸造机。通过降低张力夹以释放铸造机框架,将卡匣从凝胶铸造机中取出。然后打开框架两侧,从顶部将卡匣滑出。
- 请立即使用凝胶,或用湿纸巾包裹卡匣,平放于拉链袋或其他密封容器中,在 2-8 °C 条件下保存,最长不超过 2 周。请勿将卡匣暴露在空气中,否则凝胶会变干。

图8。使用 MOPS SDS 电泳缓冲液和 MES SDS 电泳缓冲液的 mPAGE® Lux Bis-Tris 凝胶的迁移图(kDa)。
电泳后如何取出凝胶
使用凝胶刮刀将凝胶从玻璃托盘中取出。沿凝胶边缘(右侧)切割,以避免凝胶撕裂。mPAGE® Lux Bis-Tris 凝胶仅应与 MOPS-SDS 或 MES-SDS 电泳缓冲液配合使用。Bis-Tris 凝胶与 Tris-甘氨酸电泳缓冲液不兼容。
使用 mPAGE® Lux 凝胶浇注系统实现可持续凝胶浇注
为了量化我们的 mPAGE® Lux 浇铸系统带来的可持续性影响,我们将其与一种代表性的快速浇铸试剂盒(用于手工浇铸蛋白质电泳用聚丙烯酰胺凝胶)进行了对比计算。这两种系统均需要使用可重复使用的浇铸套件和手工浇铸试剂套件。 mPAGE® Lux 浇铸系统还需使用 mPAGE® Lux 凝胶固化站,而基准系统则需使用 APS 和 TEMED,这两者需与手动浇铸试剂盒分开购买。
本次评估考虑了在 mPAGE® Lux 凝胶固化站最低使用寿命(5 年)内,制备电泳凝胶所需的所有组件。这包括手工浇铸套件、必要试剂以及所有所需消耗性实验室器具在生产、包装、分销、使用及报废阶段产生的影响。 计算基于每年生产 250、500 或 1000 块凝胶的假设,并宣称其与基准系统相比具有最小差异。
材料与产品的可持续性属性
尽管 mPAGE® Lux 浇铸系统是用于手工浇铸聚丙烯酰胺凝胶的创新工作流程解决方案,但仍需使用一定量的塑料耗材和危险试剂。虽然在此应用中尚无丙烯酰胺的合适替代品,但该系统已消除了所有其余的化学危害,且所需塑料耗材的用量较基准系统显著减少。
如图所示,mPAGE® Lux 浇铸系统所需的凝胶固化站额外质量,已被凝胶浇铸工作流程中所需产品用量的减少所抵消。在仪器整个使用寿命期间,与快速浇铸系统相比,系统总质量减少了至少 20%。
每年浇铸500块凝胶时的系统终身质量(kg):

图9。mPAGE® Lux Casting 系统与参比产品系统在每年浇铸 500 块凝胶时的系统总质量(kg)随使用时间变化的对比。深蓝色 = 参比产品系统。浅蓝色 = mPAGE® Lux Casting 系统。
此外,该产品遵循SMASH包装原则——这是我们的战略,旨在通过减少包装、采用更可持续的材料以及简化回收流程,推动包装可持续性的提升。
- 与基准系统相比,产品及其功能单元所需的附加物品的包装量减少了30%。
- 系统中 100% 的纤维基包装均通过了可持续林业认证。
- 所有保护性泡沫衬垫均由 100% 再生聚乙烯制成。
- 根据我们的 SMASH 准则,包装中不含任何会阻碍回收利用的材料。
mPAGE® Lux 浇铸系统的分销与产品使用
所需耗材的减少以及某些试剂的取消,显著降低了与运输相关的影响。在仪器最低使用寿命期间,常规运输组件及其相关包装的质量减少了至少24%。
虽然新增的设备在运行过程中确实需要消耗能源,但 mPAGE® Lux 浇铸工作站的设计充分考虑了节能需求。通过采用 LED 照明和简洁直观的用户界面,其总体能耗始终保持在极低的水平。 固化 1000 块凝胶所需的累计能耗仅为 1.65 千瓦时,相当于笔记本电脑约 33 小时的用电量。整个凝胶浇注工作流程中产生的一次性塑料废弃物减少了至少 25%。此外,mPAGE® Lux 试剂在环境光照下会自发聚合,从而消除了废物流中未聚合的丙烯酰胺残留物。
通过按需浇铸新鲜、即用型凝胶,消除了预先制备后可能闲置的凝胶带来的风险。mPAGE® Lux 系统无需囤积试剂盒或预先浇铸不同浓度的凝胶,从而减少了因组分过期而产生的废弃物。mPAGE® Lux 固化站属于电子设备,因此必须按照所有适用法规进行处置。 有关电子废物处置的更多信息,请访问我们的《WEEE 合规》页面。
该产品在整个产品生命周期内均展现出较基准系统显著的改进,已被认定为“更环保的替代产品”。如需了解更多信息,请访问我们关于“可持续设计框架”及“更环保的替代产品”的页面。
使用 mPAGE® Lux 系统无需染色即可快速可视化凝胶内蛋白质检测
SDS-PAGE 是一种常用于按大小分离蛋白质和其他生物分子的技术。凝胶中的蛋白质可通过成熟的比色或荧光染色剂进行检测,例如考马斯亮蓝(CBB)、银染和 SYPRO™ Ruby。这些染色方法的灵敏度各不相同,且通常需要多个耗时的孵育步骤。
三氯乙醇(TCE)最初被描述为一种荧光淬灭剂,它是一种在紫外光激活后产生新荧光团的化合物,可将色氨酸的荧光从其天然发射波长(~350 nm)向可见光波段(~512 nm)偏移。1-3 Kazmin等人利用TCE及其他三氯化合物的这一特性,开发了一种快速且灵敏的一步法凝胶染色方案。4 随后,研究人员在凝胶制备过程中将TCE直接掺入SDS-PAGE凝胶中,从而无需繁琐的染色步骤即可检测蛋白质。5,6 本文将介绍如何制备含TCE的mPAGE® Lux凝胶,以实现无需染色的凝胶内蛋白质检测。
染色法与免染色法的比较
对 TCE 可视化法与考马斯明凝胶染色法进行了比较。两种方法的检测灵敏度相当(图 10)。然而,基于 TCE 的检测无需染色步骤,可节省至少两小时至数小时的制备时间,具体时长取决于您当前采用的染色方法。

图10。TCE与READYBLUE®库马西凝胶染色法在蛋白质可视化方面的比较。将三种纯化蛋白(溶菌酶(14.4 kDa)、牛血清白蛋白(BSA)(66 kDa)、 磷酸化酶b(97 kDa))分别以4 µg、1 µg、0.25 µg、0.0625 µg、0.0156 µg、0.004 µg、0.0009 µg和0 µg的量加载到用1% TCE制备的12% mPAGE® Lux凝胶中。 凝胶在MOPS-SDS电泳缓冲液中以200 V电压运行42分钟。(A)经45秒TCE活化后的蛋白质显影图。(B)相应的READYBLUE®考马斯亮蓝染色凝胶图像。TCE诱导凝胶与考马斯亮蓝染色凝胶的蛋白质检测灵敏度相当。
方法兼容性
还对该方法与下游分析(本例中为Western blot)的兼容性进行了测试。图11展示了采用TCE与未采用TCE制备的Western blot结果对比。如图所示,当Western blot凝胶活化45秒并在转印前成像时,可观察到相似的免疫检测灵敏度。
然而,由于mPAGE® Lux凝胶聚合的特性,较长的活化时间和曝光时间可能会改变蛋白质转移效率。因此,可能需要对蛋白质转移过程进行优化。如果计划在TCE显色后进行Western blotting,建议将活化时间控制在最短,因为活化过程会影响mPAGE® Lux凝胶的蛋白质转移效率。

图11。经TCE显色后的Western Blot。将EGF刺激的A431细胞裂解液(10 ng–0.3 ng)按2倍稀释系列加载到8% mPAGE® Lux凝胶中,该凝胶分别在(B)含1% TCE或(A)不含1% TCE的条件下制备。 凝胶在MOPS-SDS电泳缓冲液中以200 V电压运行38分钟,随后含TCE的凝胶经45秒活化处理后进行成像。随后,两块凝胶均转移至Immobilon® P PVDF膜上。采用标准免疫检测方法对膜上的EFGR、MAPK 1/2和组蛋白H3进行检测。
采用三氯乙烷(TCE)活化的无染色技术
由于这种 TCE 活化方法无需额外的染色步骤,因此既节省时间,又可在电泳结束后立即进行。本研究结果还表明,其蛋白质检测的灵敏度与采用染色的其他传统方法相当。
总体而言,使用 mPAGE® Lux 凝胶及其他 mPAGE® 电泳产品,您可以快速且可重复地制备和运行凝胶。 此外,mPAGE® Lux 凝胶与本文所述的基于 TCE 的无染色技术兼容,因此可进一步简化您当前实验方案中的操作步骤。这为研究人员提供了一种宝贵的工具:既能继续依托 mPAGE® Lux 浇铸技术的便捷性和灵活性,又能获得快速蛋白质可视化的额外优势。