蛋白定量是生物学、医学和生物化学研究中的基础实验技术,广泛应用于药物研发、疾病诊断、食品检测等领域。准确的蛋白定量不仅能保证实验结果的可靠性,还能为后续研究提供关键数据支持。本文将从蛋白定量的原理、常用方法、实验操作要点及常见问题解决方案入手,为您带来一篇实用且易懂的指南。

一、为什么需要蛋白定量?
在许多实验中,蛋白定量是标准化样本的关键步骤。例如:
- 酶活性测定:需统一蛋白浓度以比较酶活力。
- Western Blot:确保上样量一致,避免因蛋白量差异导致结果偏差。
- 药物研发:精准测定药物靶点蛋白的表达量。
- 临床检测:如尿液蛋白定量辅助肾病诊断。
不同方法的原理和适用场景各异,需根据实验需求选择。
1、紫外吸收法(UV法)
- 原理:蛋白质中的酪氨酸、色氨酸等芳香族氨基酸在280 nm处有特征吸收峰。
- 优点:快速、无需额外试剂,可同时检测DNA/RNA(260 nm)。
- 缺点:
- 灵敏度低(最低检测限约0.1 mg/mL)。
- 受杂质干扰(如核酸、多糖)。
- 适用场景:粗提蛋白的快速估算。
2、Bradford法(考马斯亮蓝法)
- 原理:考马斯亮蓝G-250与蛋白质结合后发生颜色变化(蓝→棕),在595 nm处吸光值与蛋白浓度成正比。
- 优点:
- 灵敏度高(检测限低至5 μg/mL)。
- 操作简单,5-20分钟出结果。
- 缺点:
- 易受去污剂、甘油等干扰。
- 不同蛋白因氨基酸组成不同,标准曲线需定制。
- 适用场景:纯化蛋白的快速定量(需注意干扰物质)。
3、BCA法(二喹啉甲酸法)
- 原理:在碱性条件下,蛋白质将Cu²?还原为Cu?,后者与BCA试剂形成紫色络合物(562 nm)。
- 优点:
- 抗干扰能力强(耐受去污剂、还原剂)。
- 稳定性好,颜色可稳定数小时。
- 检测范围广(20 μg/mL - 2 mg/mL)。
- 缺点:
- 需高温反应(60℃孵育30分钟)。
- 成本较高。
- 适用场景:复杂样品(如细胞裂解液)的定量。
4、Lowry法(改良酚试剂法)
- 原理:分两步反应:
1、碱性条件下,蛋白质与Cu??形成复合物。
2、加入酚试剂(Folin-Ciocalteu),与复合物中的酪氨酸反应生成蓝色产物(750 nm)。
- 优点:
- 灵敏度高(检测限低至5 μg/mL)。
- 适用于微量蛋白检测。
- 缺点:
- 操作步骤繁琐,需精确计时。
- 易受硫酸铵等试剂干扰。
- 适用场景:稀有蛋白样本的超微量检测。
三、实验操作核心步骤(以BCA法为例)
1、试剂准备
- BCA工作液:按试剂盒说明书比例混合A液(含BCA)和B液(CuSO?),现配现用。
- 标准品:通常为BSA(牛血清白蛋白),配制梯度浓度(如0-2000 μg/mL)。
2、加样与反应
1、取洁净试管,加入标准品或待测样品(10-20 μL),补足PBS至200 μL。
2、每管加入2 mL BCA工作液,混匀。
3、60℃水浴30分钟(避免气泡),冷却至室温。
3、测吸光值
- 使用酶标仪或分光光度计,在562 nm处读取吸光值。
- 以标准品浓度为横坐标,吸光值为纵坐标绘制标准曲线。
4、计算样品浓度
- 根据标准曲线方程计算样品浓度,乘以稀释倍数即可。
四、常见问题与解决方案
1、标准曲线线性差
- 原因:标准品配制不准确、反应时间不足或温度不稳定。
- 解决:
- 精确称量BSA,用同批次稀释液配制标准品。
- 确保水浴锅温度均匀,避免边缘孔与中心孔温差。
2、样品浓度超出检测范围
- 原因:样本浓度过高或过低。
- 解决:
- 高浓度样本:用稀释液(如PBS)梯度稀释后重新检测。
- 低浓度样本:改用更灵敏的方法(如Bradford或Lowry法)。
3、重复性差
- 原因:加样误差、混匀不充分或反应时间不一致。
- 解决:
- 使用移液器并定期校准。
- 加样后立即涡旋混匀。
- 严格控制反应时间(如BCA法统一水浴时间)。
4、干扰物质影响
- 常见干扰物:SDS、Triton X-100、EDTA、甘油等。
- 解决:
- 选择抗干扰能力更强的方法(如BCA法优于Bradford法)。
- 对样本进行预处理(如丙酮沉淀去除杂质)。
五、方法选择指南

六、实用小贴士
1、标准品选择:优先使用与待测蛋白来源相同的标准品(如植物蛋白定量用植物源BSA)。
2、空白对照:用稀释液代替蛋白作为空白,避免试剂本身吸光值干扰。
3、数据记录:记录吸光值时保留三位小数,提高计算精度。
4、保存试剂:BCA工作液需避光保存,未用完的试剂不可重复使用。
蛋白定量看似简单,但细节决定成败。掌握原理、选择合适方法并规范操作,才能获得可靠数据。希望这篇指南能为您的实验设计提供清晰思路!