实验方法

western-blot电泳图片光密度分析原理与方法(二)

2015-11-24 14:45

一、关于CCD相机的另一些指标:

拍摄凝胶的专业CCD相机要用单色的。不能用彩色的。

CCD相机的象素基本上都在一百万多一点。拍摄的照片像素就是1000 X 1000多一点。

好的CCD相机能拍摄12位深度甚至16位深度的灰度图片。这是拍摄弱光样品所必需的。

冷CCD拍摄弱光样品时感光度更高。像化学发光膜这种弱光,最好用低于环境温度20度的冷CCD拍摄。

拍摄凝胶照片有什么技巧?有。

第一个注意事项是要把样品图片拍摄得尽可能大。让样品充满整个画面。样品拍得越大,测量就越准确。

第二个注意事项是要调整好曝光,不要让条带过亮或过暗。曝光过度的条带在光密度分析时肯定是错误的。

第三个刚才已经说了,要保存图片为TIFF格式。不能保存为jpeg格式。在拍摄弱光样品时,还必须保存为12位或者16位灰度的图片,这样的照片能保存肉眼不能分辨的弱光。在分析图片时,能从line profile上能够发现肉眼看不见的条带峰。

图片:当凝胶为竖长条的时候,可以把它横过来拍摄,能拍得大一点。

二、 电脑上的控制与分析程序

到现在才讲到凝胶分析软件了。几乎所有的凝胶分析软件都集成相机控件,可以在程序上直接控制相机。如果是高级点的暗箱,它的照明控制也能集成到软件上。这样拍摄与分析就直接在凝胶分析软件上完成了。

凝胶分析软件最基本的分析功能就是分析电泳条带的位置(可以测量条带分子量)与条带的光密度(可以测量相对的条带质量),叫作“1D-gel分析”。各种不同的软件操作方法不同,但都是在以下面这个程序进行分析:

图片:分析软件上的CCD相机控件与镜头控件。

 

1.  旋转图片rotate image。

大家也许没把这当回事。也许是一般拍摄的照片是正好不需要旋转的。对分析软件来说,电泳图片的方向是有要求的,就是加样孔必须在图片正上方,而且必须保持泳道与条带的方向横平竖直。如果不是,就必须旋转图片调正。

2.  选择泳道位置lanes。

似乎就是用一个矩形框把一个个泳道给框起来。不必全选的,测哪几个泳道就框哪几个。

3.  选择条带位置 bands。

在泳道里再截出一个框把条带给框住。与泳道一样,只需框住需要测量的条带。

在选择泳道与条带时,软件可以自动选择,但是一般情况下,这个功能没用。还是自己手工选择比较方便。

软件大多会有一个line profile图来帮助选择条带范围,这个图上面的曲线表现的是泳道上的光密度分布,一个峰表现的就是一个条带,峰顶是条带位置,条带的范围就是这个峰的两个山脚。会有一对方括号形状来表示条带范围,要用鼠标拖这对方括号到相应的山脚处。

 

4.  设定扣背景方式 background correction。

这一点绝不能忽略,扣背景方式也有多种选择,选择joining valleys方式是比较好的。如果不扣背景,会导致大得离谱的误差。

注意条带峰的基线下面,其背景值与条带本身的面积差不多大了。对这张照片来说,如果不扣背景,测量的光密度值会增加一倍左右。

 

5.  设置marker

跑电泳时都要跑个marker的。这个marker实际上就是测量分子量的参照。软件可以利用这个参照来测量各条带的分子量。这个操作会罗索一点。需要作的是:

a.  指定marker泳道。一般会默认第一泳道是marker。但实际跑电泳的时候,把marker放到别的泳道上也许更好。原则是让各样品泳道尽量与marker泳道靠得近点。从这个角度来说,marker放在中间泳道比放在边上更好。

b.  指定marker的分子量序列,就是把marker各条带的分子量一个个输入到程序里。

c.  把marker分子量数值与marker泳道上的条带一一对应起来。

 

6.  看结果。

这也算是一个操作步骤?算。作好了上面的选择之后,结果就自动计算出来了。但是一个图片的测量数据太多了,以至于很多人看着结果表单不知所措,哪个数据才需要的呢?见过一款软件真的很BT,能显示好几页没用的测量数据。想找到需要的数据挺费事的。

第一个要看的就是各条带的数据在哪个位置。一般的结果表单会把每个泳道的数据排成一列显示,如果要看第三泳道的第二个条带的数据,就在表单的第三列第二行上找数据。

第二个要看的是分子量数据,在表单上会标注为molecular weight 或者M.W.。实际测到的分子量数值不会是完全相同的。一般只要相差不超过3%,就可以认为其属于相同分子量。

第三个要看的是条带的光密度值。这个最罗索。会有一大堆各种各样的数据来迷惑你,让你不知道哪个才是。其实只有一个数据是有用的:IOD。有的软件上用I-vol来表示。其他的统统不必管它。

 

7. 光密度值是一个相对值,原则上,只有同一张电泳图片上的分子量相同的条带之间才能进行比较。但是分子量不同的条带之间也勉强可以作一个量的比较。

测量到了各条带的分子量与光密度,剩下的就不是图像分析的事情了。自己把数据抄到excel里去作柱状图。或者作统计计算。

大家可能注意到我没提光密度校正。是的,不是没作,而是程序已经自动作了。在你选择条带的时候,程序会自动选择相应的光密度较正方式。所以我们就不需要操心这个了。需要注意的是,所有的电泳图片能分成两类,一类是黑色背景,亮条带。另一类是白色背景,暗条带。一般程序会自动识别这两种类型,自动作好光密度校正。不过有时候图片不典型,也会让程序糊涂起来。程序弄错的时候,会表现在line profile上,你会发现上面的峰颠倒过来了。这时候就得找相应的设置。一个是指定一下分析任务,在DNA与protein之间正确地选择一个。另一个是在条带选择窗口里找“bright background, dark band”及“dark background, bright band”,在这两者之间选择一个正确的。

我这里使用的是gel-pro程序的界面以及UVP的凝胶成像系统。本讲座的重点并不在于具体如何操作软件,而是讲解为什么要作这的操作。关于这个软件的操作另有详细的操作演示。其他的设备及软件使用方法在原理上是一样的。操作方法就得自己去学了。

图片:选错了条带亮暗的类型后,line profile曲线上的峰倒过来了。

 

to be continue ...更多有关el-pro相关的文件,包括操作指导powerpoint演示,屏幕录像演示,还有其他一些可能有用的文件。q请见下一期

感谢战友:hbchendl;原文来源于丁香园论坛:http://www.dxy.cn/bbs/topic/14545324?keywords=%E6%95%AC%E8%AF%B7%E5%85%B3%E6%B3%A8%E7%94%B5%E6%B3%B3%E5%9B%BE%E7%89%87%E5%85%89%E5%AF%86%E5%BA%A6%E5%88%86%E6%9E%90%E5%8E%9F%E7%90%86%E4%B8%8E%E6%96%B9%E6%B3%95

 

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来源:丁香园

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