分享

如何做好NRF2 ?

 优宁维 2021-12-15

氧化应激(Oxidative Stress,OS)由于活性氧(自由基)的产生和抗氧化防御之间的平衡紊乱,引起的组织损伤,可导致多种疾病,比如神经系统(帕金森病、阿尔茨海默病)、心血管疾病(高胆固醇血症和动脉粥样硬化、中风、心肌梗塞等)、生殖系统疾病或自身免疫疾病等。

NRF2是在OS反应中起关键作用的转录因子。在稳态条件下,KEAP1结合 NRF2,并将其保留在细胞浆内,进行泛素介导的降解,维持较低NRF2水平。少量组成型胞核 NRF2 通过调节抗氧化剂反应基因的基础表达来维持细胞稳态。在OS后,KEAP1 释放 NRF2,从而使激活剂转位到细胞核与抗氧化反应元件ARE 元件基因结合,导致细胞保护基因的表达,比如GSH、HO-1、NADP(H)、NQO1等。


图1 Nrf2与炎症通路的调控(R. Wang,2020)

目前研究氧化应激的老师很多,NRF2鉴于它的特殊性,是一个比较难检测的指标。那么在检测NRF2前我们需要了解哪些信息呢?小优整理了如下三点:

01 WB检测限-细胞中较高的蛋白水平

从HPA(The Human protein Atlas)可知NRF2的在各组织中的基因表达水平尚可,但在稳态下NRF2的实际蛋白水平是很低的,不断地经过泛素-蛋白酶体途径被降解。


图2 NRF2在人源细胞系中的基因表达水平(HPA)


图3泛素-蛋白酶体途径

需要氧化应激/亲电子试剂(如图4上,亚砷酸盐50 μM,8 h,)处理导致(KEAP1) E3 泛素连接酶复合物失活,或者蛋白酶体抑制剂(如图4下,MG132 10 μM,10 h)处理令其不被降解。


图4 不同处理NRF2的蛋白表达情况(CST)

02 翻译后修饰

根据Uniport可查到NRF2有多个翻译后修饰 (PTM)。其中磷酸化Ser40和乙酰化促进其核定位,并易位到核内。糖基化阻止了小 Maf 蛋白的异二聚化,从而削弱转录因子活性。入核后,通过FN3K的去糖作用恢复活性,与Maf形成异二聚体,结合ARE发挥作用。


图5 NRF2的几种修饰和异二聚体的形成

03 NRF2条带位置的争议

由于抗体生产方面的原因,一直以来许多研究者认为Nrf2是以预测的55-65 kDa 的分子量迁移,该预测是根据 Nrf2 的开放阅读框大小 2.2-kb 做出的。Alexandria Lau在2013年通过化学刺激、哺乳动物过表达和重组蛋白表达提供了证据,证明NRF2实际条带应该在95-110KD。此后各抗体供应商们也纠正了这个错误,目前标注的实际条带位置都在95-110KD。


图6 Nrf2条带位置的验证

在后续具体的WB实验中,我们可能会遇到无条带、非特异带、高背景或者条带位置不对的情况。小优细节君根据多年的经验也整理出了一套解决方案。

a、无条带:

可能原因:样品未经合适处理;降解或提取不充分;抗体不工作

b、非特异带:

可能原因:样品降解;同型或者修饰;多聚体;漂洗不充分;抗体非特异

c、高背景:

可能原因:样品降解;试剂或操作污染;漂洗不充分;PVDF膜;抗体非特异

d、条带位置不对:

可能原因:样品降解,胶浓度,抗体非特异

解决方案

a、设置阳性对照,选择合适的处理(MG132,氧化应激)作为阳性样品;样品新鲜制备;被Keap1释放后入核,裂解时强烈建议超声处理,或者用专门的核提取试剂盒;增加上样量(细胞20μg,组织50-100μg);更换抗体。

b、新鲜制备样品;同型/修饰换其他细胞样品看看;存在异源二聚体,因此loading buffer中还原剂(0.6MDTT或者5%B-ME)要有效,可另外添加;加强漂洗,增加漂洗液中的NaCl 浓度(150mM-500mM)和Tween浓度(0.1-0.5%);更换抗体。

c、新鲜制备样品;实验中试剂包括电泳液、转膜液、漂洗液、脱脂奶粉、抗体稀释液等用新鲜配制的,海绵也要洗干净,滤纸换新的,操作时用镊子夹边缘不要用手触摸,孵育时放平,不要弯曲导致孵育不均,膜干掉;加强漂洗,增加漂洗液中的NaCl和Tween浓度;使用NC膜背景会相对低点;更换抗体。

d、新鲜制备样品;使用梯度胶,排查问题时孵全膜;更换抗体。

NRF2相关抗体产品上 优宁维商城

货号

靶点

产品名称

12721

NRF2

NRF2(D1Z9C)XP®Rabbit mAb

8047

KEAP1

KEAP1(D6B12)Rabbit mAb

43966

HO-1

HO-1(E3F4S)Rabbit mAb

8242

p65

NF-κB p65(D14E12)XP® Rabbit mAb

3033

p-p65

Phospho-NF-κB p65 (Ser536) (93H1) Rabbit mAb

5114

p62

SQSTM1/p62 Antibody

9242

IκBa

IκBa Antibody

2859

p-IκBa

Phospho-IκBu.(Ser32)(14D4)Rabbit mAb

    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多