LPO脂质过氧化物含量检测实验方案:组织、细胞与血清样本的操作流程
照着说明书把实验做一遍并不算难。真正容易出问题的,往往发生在实验开始之前:
结果准备按什么单位报告?一批样本到底要配多少管?哪些步骤可以穿插进行?
这些问题如果没有提前算清楚,做到一半才发现样本不够、试剂少配了,或者标准品已经放得太久,就只能返工。
下面以亚科因 LPO脂质过氧化物含量检测试剂盒(微量法,货号 KTB1051)为例,不按试剂盒组分顺序讲,而是按照一次实验真正的推进顺序,把样本准备、管数计算、实验安排和数据处理逐步拆开。
标准品配制、样本前处理和加样表统一放在文末,实验时可以直接对照。
一、实验开始前,先确定3件事
1. 先确定你测的是什么样本
不同样本的前处理方法和可用体积不同。
| 样本 | 提取液 | 取样与提取量 | 上清理论上最多可做的反应数 |
|---|---|---|---|
| 动植物组织 | Extraction Buffer Ⅰ | 约0.1 g样本 + 1 mL | 1 mL ÷ 100 µL = 10个 |
| 细胞 | Extraction Buffer Ⅱ | 5×10⁶个细胞 + 0.4 mL | 0.4 mL ÷ 100 µL = 4个 |
| 血清(浆)等液体 | 不需要提取 | 直接检测 | 取决于样本量 |
每个反应需要加入 100 µL样本,所以提取后的可用体积,直接决定一份样本最多能安排多少个反应。
不过,表中的数字只是理论上限。
实际吸取上清时需要避开底部沉淀,同时还会有一定移液损耗,因此真正能用的上清通常会少一些。
细胞样本尤其要提前算好。0.4 mL提取液理论上可以满足4个反应,但实际实验建议按3个反应左右规划,不要把体积卡得过满。
如果还准备从同一批样本中留一部分做蛋白定量,那么在细胞裂解之前,就要把细胞数量和后续用途一起安排好。
2. 再确定结果按什么单位报告
这一点不要等实验做完以后再想。
因为不同的结果单位,对应需要提前记录的数据也不一样。
| 想报告的单位 | 需要额外记录或测定的数据 | 公式 |
|---|---|---|
| nmol/mg prot | 样本蛋白浓度Cpr(mg/mL),可使用亚科因KTD3001 BCA蛋白定量试剂盒测定 | y ÷ Cpr × n |
| nmol/g | 称取的样本质量W(g) | y ÷ W × n |
| nmol/10⁴个细胞 | 细胞数量N(以10⁴为单位,例如5×10⁶个细胞,N=500) | 0.4y ÷ N × n |
| nmol/mL | 无 | y × n |
其中:
y:样本代入标准曲线后得到的浓度,单位nmol/mL;
n:样本稀释倍数。
这里最容易漏掉两件事。
第一,组织质量必须在匀浆前称好,细胞数量必须在裂解前数好。
这些原始数据一旦没有记录,样本已经处理完以后很难再补。
第二,上面的简化公式建立在KTB1051产品说明书规定的处理体积上:
样本加入体积:0.1 mL;
组织提取液:1 mL;
细胞提取液:0.4 mL。
如果实际实验改变了这些体积,就不能直接套用简化公式,需要按照KTB1051产品说明书中的推导公式重新计算,或咨询技术支持。
如果最终希望把细胞结果换算成 nmol/10⁶个细胞,可将nmol/10⁴个细胞的结果乘以100。
3. 正式上样前,要不要先做预实验?
建议做。
KTB1051产品说明书建议先选择2–3个预期差异较大的样本进行预实验。
目的很直接:先看看样本读数大致落在哪个范围。
如果测定管的ΔA:
小于0.004:需要考虑增加样本量;
大于1.5:需要进一步稀释样本提取液。
这两种情况都意味着要重新配管并重新反应。
如果在正式实验做到一半才发现,返工成本会比较高;提前用少量样本摸清范围,反而更省时间。
二、一批实验到底要配多少管?
可以先用一个简单公式计算:
总管数 = 样本数 × 每个样本的复孔数 + 标准管 + 空白管 + 对照管
其中,标准管按照8个浓度点分别配制。
空白管、对照管和标准管是整批实验共用的,一般每次实验各做1–2次即可,不需要给每个样本单独配一套。
每管需要多少试剂?
每个反应管最终总体积为 500 µL:
样本、标准品、去离子水或无水乙醇:100 µL
Reagent Ⅰ:300 µL
Working Reagent Ⅱ:100 µL
因此整批试剂需要量为:
Reagent Ⅰ:300 µL × 总管数
Working Reagent Ⅱ:100 µL × 总管数
举个例子
假设有12个样本,每个样本做3个复孔,同时设置8个标准浓度点、1个空白管和1个对照管。
| 项目 | 计算 | 结果 |
|---|---|---|
| 总管数 | 12 × 3 + 8 + 1 + 1 | 46管 |
| Reagent Ⅰ | 46 × 300 µL | 13.8 mL |
| Working Reagent Ⅱ | 46 × 100 µL | 4.6 mL |
| 每个样本的用量 | 3 × 100 µL | 300 µL |
Working Reagent Ⅱ配制时,每瓶Reagent Ⅱ加入 12 mL去离子水溶解。
这个例子只是演示计算方法。正式实验时,需要根据自己的样本数和复孔数重新计算,预实验消耗的试剂也要单独考虑。
三、实验当天怎么排顺序?
LPO实验里有几个比较明确的时间约束:
Working Reagent Ⅱ需要临用前配制;
稀释后的标准品需要在4小时内使用;
酶标仪至少提前预热30分钟;
处理后的样本上清需要放在冰上待测;
95℃水浴本身就需要80分钟。
所以,与其机械地按照KTB1051产品说明书从第一项做到最后一项,不如按照这些步骤之间的依赖关系安排实验。
| 顺序 | 操作 | 时间/条件 | 为什么这样安排 |
|---|---|---|---|
| 1 | 从4℃取出Extraction Buffer Ⅰ、Reagent Ⅰ和Standard,平衡至室温;同时将水浴锅升至95℃ | — | 需要提前达到使用条件 |
| 2 | 配制Working Reagent Ⅱ:每瓶加入12 mL去离子水;难溶时可70℃加热并剧烈振荡,或超声处理;加热后冷却至室温,并检查有无粉剂析出 | 视溶解情况 | 临用前配制,而且助溶后还需要冷却 |
| 3 | 打开酶标仪预热,设置535 nm和600 nm | ≥30 min | 可与样本处理同时进行 |
| 4 | 处理样本,并记录质量、细胞数量等归一化数据 | 见下文 | 加样前必须完成 |
| 5 | 配制标准品,并稀释成8个浓度点 | 稀释后4 h内使用 | 可利用样本离心时间完成 |
| 6 | 加样、充分混匀,盖紧管盖并做好密封 | — | 具体体积见附表C |
| 7 | 95℃水浴 | 80 min | 可利用这段时间准备96孔板和数据记录表 |
| 8 | 自然冷却至室温 | — | — |
| 9 | 8000 g、室温离心 | 10 min | — |
| 10 | 取200 µL上清加入96孔板,分别读取535 nm和600 nm吸光度 | — | 进入数据记录阶段 |
仅样本离心、水浴和反应后再次离心这些固定步骤,加起来就需要约100分钟。
这还没有计算匀浆、超声、加样、冷却和上板所需时间,所以提前把各环节穿插好,实验会顺很多。
95℃水浴时注意密封
高温水浴过程中需要避免液体溅出,同时尽量减少水分散失。
更推荐使用带螺旋口的EP管,并用封口膜进一步密封。
如果使用金属浴,可以采取措施避免管盖在加热过程中弹开。
如果使用普通扣盖EP管,可按照KTB1051产品说明书要求做好管口密封和防爆盖处理。
整个加热过程中应保证管盖状态稳定,避免反应液因蒸发造成体积变化。
做好基本防护
生化检测试剂具有一定刺激性和生物毒性,其中Reagent Ⅱ有毒。
操作时建议按照实验室安全规范,在通风橱或生物安全柜等合适环境中进行,并穿戴实验服、口罩、手套、头套等必要防护用品。
四、读完吸光度以后,数据怎么算?
实验需要分别记录两个波长:
535 nm:A₁
600 nm:A₂
测定管先扣除对照管,标准管先扣除空白管,再用535 nm对应的差值减去600 nm对应的差值,得到最终用于计算的 ΔΔA。
以KTB1051产品说明书中的兔肾示例为例。
样本为 0.156 g兔肾组织,采用96孔板检测。
| 535 nm(A₁) | 600 nm(A₂) | |
|---|---|---|
| 测定管读数 | 0.584 | 0.111 |
| 对照管读数 | 0.041 | 0.040 |
| 扣除对照后 | 0.584 − 0.041 = 0.543 | 0.111 − 0.040 = 0.071 |
| ΔΔA测定 | 0.543 − 0.071 = 0.472 |
标准管采用相同的处理方法:
先分别减去空白管,再计算535 nm差值与600 nm差值之差,得到各浓度标准品对应的ΔΔA。
之后分3步计算。
第一步:建立标准曲线
以:
标准品浓度为y轴
ΔΔA标准为x轴
绘制标准曲线。
建议每次实验重新建立标准曲线。
第二步:算出样本浓度
将样本的ΔΔA测定值代入标准曲线方程,得到样本浓度 y(nmol/mL)。
例如KTB1051产品说明书提供的典型曲线为:
y = 66.332x − 0.2186,R² = 0.9997
样本ΔΔA = 0.472,代入后:
y = 31.09 nmol/mL
第三步:根据最终报告单位换算
以兔肾示例按鲜重计算:
LPO(nmol/g)= 31.09 ÷ 0.156 × 1 ≈ 199.30 nmol/g
其中稀释倍数n = 1。
如果没有自建标准曲线,也可以参考KTB1051产品说明书提供的典型曲线计算,但结果仅供参考。
官网同时提供在线计算器,可进入:
官网 > 技术中心 > 在线计算器
输入相应数据进行计算。
五、读数太高或太低,下一步怎么办?
预实验和正式实验中都要注意测定管的ΔA范围。
| 测定管ΔA | 处理方法 |
|---|---|
| <0.004 | 可适当增加样本量 |
| >1.5 | 用对应Extraction Buffer进一步稀释样本,结果乘以稀释倍数;或减少提取时的样本量 |
这里有一个容易操作错的地方:
需要稀释的是样本提取液,不是已经完成反应的溶液。
因此,如果发现样本读数过高,稀释后的样本需要重新配管,再重新完成水浴、冷却和离心步骤。
这也是为什么正式实验前做2–3个样本的预实验很有必要。
六、这几个环节最容易出问题
| 环节 | 操作要点 |
|---|---|
| Reagent Ⅱ溶不开,或使用前发现粉剂析出 | 可70℃加热并剧烈振荡,或超声处理;加热后冷却至室温再使用;每次使用前检查是否有粉剂析出 |
| Working Reagent Ⅱ保存 | 配制后4℃避光保存,可稳定1个月 |
| 标准品放置时间 | 稀释后的标准品不稳定,需要在4小时内使用;建议每次实验重新制作标准曲线 |
| 水浴时水分散失 | 管盖需要盖紧,更推荐使用带螺旋口的EP管并缠封口膜 |
| 使用分光光度计检测 | 试剂盒兼容分光光度计,但需要按比例调整检测试剂配制量,可咨询技术支持:400-6800-830 |
| 样本保存 | 推荐使用新鲜样本;不能立即检测时可在−80℃保存1个月;室温解冻需在4小时内完成 |
附表A:标准品怎么配?
首先取 2 µL、4.05 mmol/mL Standard,加入 538 µL无水乙醇稀释,得到 15 µmol/mL Standard。
之后按照下表逐级稀释。
| 序号 | 标准品 | 无水乙醇 | 最终浓度(nmol/mL) |
|---|---|---|---|
| 1 | 4 µL 15 µmol/mL Standard | 746 µL | 80 |
| 2 | 100 µL序号1 | 100 µL | 40 |
| 3 | 100 µL序号2 | 100 µL | 20 |
| 4 | 100 µL序号3 | 100 µL | 10 |
| 5 | 100 µL序号4 | 100 µL | 5 |
| 6 | 100 µL序号5 | 100 µL | 2.5 |
| 7 | 100 µL序号6 | 100 µL | 1.25 |
| 8 | 100 µL序号7 | 100 µL | 0.625 |
这里比较考验移液的是前两步。
2 µL和4 µL本身就是小体积,而无水乙醇又容易挥发,小的移液误差也可能影响整条标准曲线。
操作时可注意:
先用无水乙醇润洗枪头;
吸液和排液动作尽量稳定、放慢;
如果实验室有适合挥发性液体小体积移液的正向排液(活塞式)移液器,可优先考虑。
也可以考虑等比例放大稀释体系,以避开5 µL以下的小体积移液,但这样会增加Standard消耗。调整前建议先向技术支持确认。
附表B:不同样本怎么处理?
| 样本 | 处理方法 |
|---|---|
| 动植物组织 | 称取约0.1 g样本,加入1 mL Extraction Buffer Ⅰ,冰浴匀浆;8000 g、4℃离心10 min;取上清置冰上待测 |
| 细胞 | 收集5×10⁶个细胞,用预冷PBS清洗;800 g离心2 min,弃上清;加入0.4 mL Extraction Buffer Ⅱ,冰浴超声破碎5 min;8000 g、4℃离心10 min;取上清置冰上待测 |
| 血清(浆)等液体 | 直接检测 |
细胞超声条件按照KTB1051产品说明书设置:
功率20%或200 W,超声3 s,间隔7 s,重复30次,全程冰浴。
不同型号超声破碎仪的实际输出和探头条件可能不同。使用其他型号仪器时,可先向技术支持确认对应参数。
附表C:加样表
采用1.5 mL EP管进行反应。
| 试剂 | 测定管(µL) | 对照管(µL) | 空白管(µL) | 标准管(µL) |
|---|---|---|---|---|
| 样本 | 100 | 0 | 0 | 0 |
| Standard(各浓度标准品) | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 去离子水 | 0 | 100 | 0 | 0 |
| 无水乙醇 | 0 | 0 | 100 | 0 |
| Reagent Ⅰ | 300 | 300 | 300 | 300 |
| Working Reagent Ⅱ | 100 | 100 | 100 | 100 |
常见问题
对照管、空白管和标准管,每个样本都需要单独做吗?
不需要。
它们是整批实验共用的,每次实验各做1–2次即可,不需要每个样本重新配一套。
组织和细胞处理完以后,到底取哪一部分检测?
取离心后的上清。
组织和细胞样本经8000 g、4℃离心10分钟后,取上清并放在冰上待测。
血清(浆)等液体样本不需要这一步,可以直接检测。
95℃水浴结束后,可以直接上板读数吗?
不可以。
需要先自然冷却至室温,再以 8000 g、室温离心10分钟。
之后取 200 µL上清加入96孔板,分别读取535 nm和600 nm吸光度。
每次实验都必须重新做标准曲线吗?
建议重新做。
稀释后的标准品稳定性有限,而且不同实验批次的实际反应条件可能存在差异,所以自建标准曲线更有利于提高结果准确度。
如果确实没有自建标准曲线,也可以使用KTB1051产品说明书提供的典型曲线进行参考计算,但结果仅供参考。
做这套实验,最值得提前算清楚的是什么?
可以归纳成3件事:
先确定结果单位,再根据样本量计算复孔,最后用2–3个样本做预实验。
这样正式实验开始以后,大部分需要临时返工的问题都能提前发现。
本文涉及产品仅供科学研究使用,不适用于临床诊断。具体实验条件与操作步骤请以产品随附KTB1051产品说明书为准。
