BCA サンプル体積計算ツール | タンパク質定量ツール

BCA 吸光度の読み取りからサンプル体積を即座に計算します。ウエスタンブロット、酵素アッセイ、免疫沈降実験のための正確なタンパク質ローディング体積を取得します。

BCA吸光度サンプル体積計算ツール

BCA吸光度の読み取り値と目標タンパク質量から正確なサンプル体積を計算します。吸光度値と目的のタンパク質量を入力して、一貫したローディングのための正確な体積を取得します。

標準曲線の設定

標準BCA
拡張BCA
マイクロBCA
カスタムパラメータ

サンプル入力

サンプル 1

Copy
N/A μL

計算式

サンプル体積は以下の式を用いて計算されます:

サンプル体積 (μL) = サンプル質量 (μg) / タンパク質濃度 (μg/μL)
使用上のヒント

直線範囲内で正確な結果を得るため、吸光度を0.1-2.0の間に保ってください

一般的な量:ウェスタンブロットで20-50 μg、免疫沈降で500-1000 μg

1000 μL以上の体積は低タンパク質濃度を示します。サンプルを濃縮することをお勧めします

標準BCAは多くの用途に適しています(20-2000 μg/mL)。希釈サンプル(5-250 μg/mL)には拡張BCEを使用してください

📚

ドキュメンテーション

タンパク質定量のための迅速なBCA サンプル体積計算機

BCAssayを実行し終えたばかりで、ウエスタンブロットに載せるサンプル量を決定する必要がある場合、原理は単純ですが実践は面倒な計算に直面しています。562 nmで吸光度を測定し、標準曲線と比較し、タンパク質濃度を計算し、次に目的のタンパク質量に必要な体積を決定します。

この計算機はその計算を瞬時に処理します。BCA吸光度の読み取り値と目標タンパク質量を入力すると、マイクロリットル単位の正確なサンプル体積が得られます。BCAssayが特に信頼性が高いのは、ブラッドフォードやローリー法で干渉するであろう界面活性剤や界面活性剤に対する耐性です。SDSやTriton X-100を含む細胞溶解液を扱う場合、他の方法が失敗する一方で、BCAssayは正確さを維持します。

BCaタンパク質定量の仕組み

BCaアッセイの原理

BCA(ビシンコニン酸)アッセイは、2段階の銅反応を通じて機能します。タンパク質はアルカリ条件下でCu²⁺をCu¹⁺に還元し、その還元の量はタンパク質濃度と直接相関します。ここでビシンコニン酸が登場します:Cu¹⁺と結合して濃い紫色の複合体を形成し、562 nmの光を吸収します。

分光光度計でこの紫色を測定します。紫色が濃いほど、タンパク質の量が多いことを示します。サンプルの吸光度を標準曲線(通常BSA標準を使用)と比較することで、タンパク質濃度が得られます。BCaの利点は、界面活性剤、還元糖、または他の一般的な緩衝液成分が存在しても信頼性高く機能することです—これらの物質はBradfordやLowryアッセイを妨害するものです。

サンプル体積計算の公式

BCaの吸光度結果からサンプル体積を計算する基本的な公式は:

サンプル体積 (μL)=サンプル質量 (μg)タンパク質濃度 (μg/μL)\text{サンプル体積 (μL)} = \frac{\text{サンプル質量 (μg)}}{\text{タンパク質濃度 (μg/μL)}}

以下の場合:

  • サンプル体積 は必要なサンプルの体積(マイクロリットル、μL)
  • サンプル質量 は使用するタンパク質の望ましい量(マイクログラム、μg)
  • タンパク質濃度 はBCaの吸光度読み取りから導出(μg/μL)

タンパク質濃度は、標準曲線の方程式を用いて吸光度読み取りから計算されます:

\text{タンパク質濃度 (μg/μL)} = \text{傾き} \times \text{吸光度} + \text{切片}}

標準的なBCaアッセイでは、典型的な傾きは約2.0で、切片はしばしばゼロに近いですが、これらの値は特定のアッセイ条件と標準曲線によって変わる可能性があります。酵素学的方法のプロトコルによると、予想される濃度範囲を網羅する少なくとも5-6点の標準曲線を作成することで、異なるタンパク質タイプにわたって正確な定量が可能になります。

BCaサンプル体積計算ツールの使用

このCalculatorは、手動で各サンプルの計算を行う必要がある作業を効率化します:

  1. 測定値の入力:

    • サンプルにラベルを付ける(複数サンプルの体積計算に役立つ)
    • 分光光度計で562 nmの吸光度読み取り値を入力
    • マイクログラム単位で必要なタンパク質量を指定(ウエスタンブロットで通常10-50 μg、免疫沈降で500-1000 μg)
  2. 標準曲線タイプの選択:

    • 標準BCA: 最も一般的なプロトコル、20-2000 μg/mLの範囲で動作
    • 拡張BCA: 希釈サンプルの感度向上(5-250 μg/mL)
    • マイクロBCA: サンプル量が限られているマイクロプレート形式
    • カスタム: 異なる標準曲線を生成した場合、独自の傾きと切片を入力
  3. サンプル体積の取得:

    • Calculatorが即座にピペッティングに必要なマイクロリットル数を表示
    • 複数のサンプルを追加して、一度に全プレートを計算
    • 結果をラボノートまたはLIMSに直接コピー

実際の例

6つの細胞系統間のタンパク質発現を比較するウエスタンブロットのサンプルを準備する場合。BCA検定を実施し、あるサンプルの吸光度読み取り値が0.75であったとします。レーン当たり20 μgのタンパク質が必要です。

標準曲線(傾き = 2.0、切片 = 0)を使用:

  • タンパク質濃度 = 2.0 × 0.75 + 0 = 1.5 μg/μL
  • 必要なサンプル体積 = 20 μg ÷ 1.5 μg/μL = 13.33 μL

このサンプルから13.33 μLをピペッティングし、ローディングバッファーを追加すれば、ちょうど20 μgのタンパク質が得られます。一方、吸光度が1.2のサンプルでは、同じ20 μgに対して8.33 μLしか必要としません。Calculatorは、各サンプルについてこの計算を行う必要をなくし、読み取り値を入力するだけですべての体積を一度に取得できます。

結果の理解

計算機は、いくつかの重要な情報を提供します:

  1. タンパク質濃度: これは、選択された標準曲線を使用して吸光度の読み取り値から計算されます。サンプル中のタンパク質の単位体積あたりの量(μg/μL)を表します。

  2. サンプル体積: これは、目的のタンパク質量を含むサンプルの体積です。この値は、実験の準備に使用するものです。

  3. 警告と推奨事項: 計算機は以下の警告を提供する場合があります:

    • 非常に高い吸光度の読み取り値(>3.0)で、アッセイの直線範囲外となる可能性があるもの
    • 非常に低い吸光度の読み取り値(<0.1)で、検出限界に近い可能性があるもの
    • 実用的でない大きさ(>1000 μL)または小さい(<1 μL)の計算された体積

研究室での実践的な応用

ウェスタンブロット サンプル調製

不均一なタンパク質の負荷は、ウェスタンブロットが信頼性の高い結果を得られない最も一般的な理由の1つです。ある車線では強いバンドが見られ、別の車線では薄いバンドが見られることがありますが、これは発現レベルが異なるためではなく、総タンパク質の量が異なるためです。

解決策は簡単ですが、正確な容量計算が必要です。すべてのサンプルのBCA吸光度readings を得たら、レーンごとにロードするタンパク質の量を決定します(通常、豊富なタンパク質には20-30 μg、あまり豊富でないターゲットには最大50 μgを使用)。各サンプルに必要な容量を計算し、ライシスバッファーですべてのサンプルを同じ最終容量に調整してから、Laemmliバッファーを追加します。

よくある間違い:ローディングバッファーを追加した後のサンプル容量を忘れることです。合計15 μLをロードし、ローディングバッファーが4倍の場合、3.75 μLのバッファーと11.25 μLのサンプル希釈液が必要です。希釈を適切に計画してください。

酵素アッセイ

酵素動力学の測定には、レプリケートと条件間で一定量のタンパク質が必要です。異なる細胞処理や組織サンプル間の酵素活性を比較する場合、同じ総タンパク質量から開始する必要があります。そうでない場合、活性の違いは単に酵素濃度の違いを反映する可能性があります。

酵素アッセイでは、通常ウェスタンブロットよりも少ないタンパク質量(豊富な酵素の場合、反応あたり5-10 μg)で作業します。重要なのは、すべての条件と時点で一貫性を維持することです。

免疫沈降実験

IP実験は、反応あたり通常500-1000 μgの総溶解液を消費します。低発現タンパク質を引き出したり、複数の抗体をテストしたりする場合、1つの実験で10以上のIPを処理することがあります。

不均等なタンパク質量から開始すると、実験全体に影響を与えます。あるサンプルの入力が800 μgで、別のサンプルが1200 μgの場合、共沈殿したタンパク質の量を意味のある形で比較することはできません。各溶解液に必要な容量を計算し、ライシスバッファーで同じ総容量に正規化してから、抗体インキュベーションに進みます。これにより、ウェスタンブロットで見られる違いが、実際の生物学的な違いを反映し、出発材料の変動によるものでないことを確認できます。

タンパク質精製

精製工程全体を通じてタンパク質濃度を追跡することは、収率を計算し、ターゲットタンパク質を含む画分を特定するために不可欠です。通常、カラムの画分でBCAアッセイを実行し、ピーク画分を特定し、精製効率を評価します。

ここで有用なのは、各画分の総タンパク質(濃度×容量)を計算して、精製スキーム全体での回収を追跡することです。総溶解液500 mgから開始し、95%純度の精製タンパク質2 mgで終了する場合、総タンパク質の0.4%を回収しましたが、ターゲットを大幅に濃縮しています。これらの計算により、精製プロトコルの最適化を導くことができます。

高度な機能と注意点

カスタム標準曲線

計算機は標準的なBCAアッセイのデフォルトパラメータを提供しますが、独自に生成した標準曲線の値を入力することもできます。これは特に以下の場合に有用です:

  • 非標準的なタンパク質サンプルを扱う場合
  • 変更されたBCAプロトコルを使用する場合
  • アッセイを妨害する可能性のある物質が存在する場合

カスタム標準曲線を使用するには:

  1. 標準曲線オプションから「カスタム」を選択
  2. 傾きと切片の値を入力
  3. 計算機はこれらの値を以降のすべての計算に使用します

複数のサンプルの処理

計算機は複数のサンプルを追加し、同時にそのボリュームを計算することができます。これは、異なる条件間で一貫したタンパク質ローディングが必要な実験を準備する際に特に有用です。

バッチ処理の利点:

  • すべてのボリュームを一度に計算して時間を節約
  • すべてのサンプル間で一貫性を確保
  • サンプル間のタンパク質濃度を簡単に比較
  • 外れ値や潜在的な測定誤差を特定

一般的な問題のトラブルシューティング

線形範囲を超える吸光度

吸光度の読み取り値が2.0を超える場合、通常ほとんどのBCA標準曲線の線形範囲を超えています。これは、非常に濃縮されたサンプル—精製タンパク質、核抽出物、または不適切に希釈されたライセートで見られます。

解決策は簡単です:サンプルを水またはライシスバッファーで1:5または1:10に希釈し、BCAアッセイを再実行し、計算された濃度を希釈係数で乗じます。標準曲線の線形範囲を超えて外挿しないでください—吸光度と濃度の関係は高濃度で崩壊し、タンパク質レベルを過小評価することになります。

検出限界近くの低吸光度

吸光度が0.1を下回ると、測定精度に問題が生じます。検出限界の近くでは、吸光度の読み取りの小さな変動が計算された濃度の大きな変動につながります。

希釈されたサンプルの場合、感度の高い強化またはマイクロBCAプロトコルに切り替えることを検討してください。あるいは、遠心濃縮フィルター(アミコンなど)でサンプルを濃縮します。最後の手段として、実験設計を調整して少ないタンパク質で作業します—多くのアプリケーションは、予想よりも少ないローディング量を許容します。

意味をなさないボリューム計算

計算機が最大ウェル容量が30 μLのときに150 μLをピペッティングするよう指示したり、ほとんどのマイクロピペットの正確なピペッティング範囲を下回る0.8 μLを提案したりすることがあります。

大きなボリュームの場合:遠心濃縮フィルターまたは沈殿法(TCAまたはアセトン沈殿)でサンプルを濃縮します。微小なボリュームの場合:サンプルを希釈し(比例的に多いボリュームを使用)、または実験が許す場合はターゲットタンパク質量を減らします。

タンパク質定量法の進化

タンパク質定量は、1883年のケルダール法から大きく進歩しました。当時は、窒素含有量を測定するために、サンプルを硫酸で煮沸して消化する必要がありました。研究室では、タンパク質濃度を推定するだけでも、特殊な機器と相当な専門知識が求められていました。

現代のBCA分析法への道のり

ビウレット試験(1900年代初頭)は、タンパク質定量にカラーメトリック分析をもたらしました。アルカリ性溶液中で、ペプチド結合が銅イオンと複合体を形成し、紫色を生成します。単純でしたが、特に感度は高くありませんでした。

1951年、オリバー・ローリーはビウレット反応とフォーリン・チオカルトウ試薬を組み合わせて改良しました。ローリー分析法は数十年間、タンパク質定量を支配しましたが、重大な弱点がありました。多くの一般的な実験室の化学物質—界面活性剤、EDTA、高塩濃度でさえ—が反応を妨害し、測定値を狂わせる可能性がありました。

マリオン・ブラッドフォードの1976年の方法は、クマシーブリリアントブルーG-250を使用し、30分かかっていた分析を5分に短縮しましたが、新たな問題も生じました。この染料は塩基性アミノ酸に優先的に結合するため、タンパク質の組成が読み取り値に大きく影響します。さらに重要なことに、細胞溶解に使用される濃度の界面活性剤が分析を完全に破壊してしまいます。

1985年、BCA分析法が登場しました。ピアス・ケミカル・カンパニーのポール・スミスらは、ビシンコニン酸が従来のビウレット試薬よりもCu¹⁺イオンをより感度高く検出できることを認識しました。彼らのイノベーションは、ビウレット化学の様々な緩衝液成分に対する耐性と、高い感度を組み合わせ、界面活性剤、還元糖、およびブラッドフォードやローリー分析法を妨害する他の物質が存在しても信頼性の高い方法を生み出しました。これがBCAが細胞溶解物からのタンパク質定量の標準となった理由です—実際のサンプル条件下でも機能するからです。

サンプル体積計算のコード例

Excelの式

1=IF(B2<=0,"エラー: 吸光度が無効です",IF(C2<=0,"エラー: サンプル質量が無効です",C2/(2*B2)))
2
3' 以下の場所:
4' B2に吸光度の読み取り値が含まれます
5' C2に目的のサンプル質量(μg)が含まれます
6' この式は必要なサンプル体積(μL)を返します
7

Pythonの実装

1import numpy as np
2import matplotlib.pyplot as plt
3
4def calculate_protein_concentration(absorbance, slope=2.0, intercept=0):
5    """標準曲線を使用して吸光度からタンパク質濃度を計算します。"""
6    if absorbance < 0:
7        raise ValueError("吸光度は負の値にできません")
8    return (slope * absorbance) + intercept
9
10def calculate_sample_volume(absorbance, sample_mass, slope=2.0, intercept=0):
11    """吸光度と目的の質量に基づいて必要なサンプル体積を計算します。"""
12    if sample_mass <= 0:
13        raise ValueError("サンプル質量は正の値でなければなりません")
14    
15    protein_concentration = calculate_protein_concentration(absorbance, slope, intercept)
16    
17    if protein_concentration <= 0:
18        raise ValueError("計算されたタンパク質濃度は正の値でなければなりません")
19    
20    return sample_mass / protein_concentration
21
22# 使用例
23absorbance = 0.75
24sample_mass = 20  # μg
25slope = 2.0
26intercept = 0
27
28try:
29    volume = calculate_sample_volume(absorbance, sample_mass, slope, intercept)
30    print(f"吸光度 {absorbance} と目的のタンパク質質量 {sample_mass} μgの場合:")
31    print(f"タンパク質濃度: {calculate_protein_concentration(absorbance, slope, intercept):.2f} μg/μL")
32    print(f"必要なサンプル体積: {volume:.2f} μL")
33except ValueError as e:
34    print(f"エラー: {e}")
35

R言語での分析

1# 吸光度からタンパク質濃度を計算する関数
2calculate_protein_concentration <- function(absorbance, slope = 2.0, intercept = 0) {
3  if (absorbance < 0) {
4    stop("吸光度は負の値にできません")
5  }
6  return((slope * absorbance) + intercept)
7}
8
9# サンプル体積を計算する関数
10calculate_sample_volume <- function(absorbance, sample_mass, slope = 2.0, intercept = 0) {
11  if (sample_mass <= 0) {
12    stop("サンプル質量は正の値でなければなりません")
13  }
14  
15  protein_concentration <- calculate_protein_concentration(absorbance, slope, intercept)
16  
17  if (protein_concentration <= 0) {
18    stop("計算されたタンパク質濃度は正の値でなければなりません")
19  }
20  
21  return(sample_mass / protein_concentration)
22}
23
24# 使用例
25absorbance <- 0.75
26sample_mass <- 20  # μg
27slope <- 2.0
28intercept <- 0
29
30tryCatch({
31  volume <- calculate_sample_volume(absorbance, sample_mass, slope, intercept)
32  protein_concentration <- calculate_protein_concentration(absorbance, slope, intercept)
33  
34  cat(sprintf("吸光度 %.2f と目的のタンパク質質量 %.2f μgの場合:\n", absorbance, sample_mass))
35  cat(sprintf("タンパク質濃度: %.2f μg/μL\n", protein_concentration))
36  cat(sprintf("必要なサンプル体積: %.2f μL\n", volume))
37}, error = function(e) {
38  cat(sprintf("エラー: %s\n", e$message))
39})
40

JavaScript実装

1function calculateProteinConcentration(absorbance, slope = 2.0, intercept = 0) {
2  if (absorbance < 0) {
3    throw new Error("吸光度は負の値にできません");
4  }
5  return (slope * absorbance) + intercept;
6}
7
8function calculateSampleVolume(absorbance, sampleMass, slope = 2.0, intercept = 0) {
9  if (sampleMass <= 0) {
10    throw new Error("サンプル質量は正の値でなければなりません");
11  }
12  
13  const proteinConcentration = calculateProteinConcentration(absorbance, slope, intercept);
14  
15  if (proteinConcentration <= 0) {
16    throw new Error("計算されたタンパク質濃度は正の値でなければなりません");
17  }
18  
19  return sampleMass / proteinConcentration;
20}
21
22// 使用例
23try {
24  const absorbance = 0.75;
25  const sampleMass = 20; // μg
26  const slope = 2.0;
27  const intercept = 0;
28  
29  const proteinConcentration = calculateProteinConcentration(absorbance, slope, intercept);
30  const volume = calculateSampleVolume(absorbance, sampleMass, slope, intercept);
31  
32  console.log(`吸光度 ${absorbance} と目的のタンパク質質量 ${sampleMass} μgの場合:`);
33  console.log(`タンパク質濃度: ${proteinConcentration.toFixed(2)} μg/μL`);
34  console.log(`必要なサンプル体積: ${volume.toFixed(2)} μL`);
35} catch (error) {
36  console.error(`エラー: ${error.message}`);
37}
38

標準曲線の可視化

タンパク質濃度と吸光度の関係は、通常、特定の範囲内で直線的です。以下は、BCA曲線の可視化です:

タンパク質定量のためのBCA標準曲線 BCA分析におけるタンパク質濃度と吸光度の直線的関係の可視化 0.0
<text x="150" y="370">0.5</text>
<line x1="150" y1="350" x2="150" y2="355" stroke="#64748b"/>

<text x="250" y="370">1.0</text>
<line x1="250" y1="350" x2="250" y2="355" stroke="#64748b"/>

<text x="350" y="370">1.5</text>
<line x1="350" y1="350" x2="350" y2="355" stroke="#64748b"/>

<text x="450" y="370">2.0</text>
<line x1="450" y1="350" x2="450" y2="355" stroke="#64748b"/>

<text x="550" y="370">2.5</text>
<line x1="550" y1="350" x2="550" y2="355" stroke="#64748b"/>
0.0
<text x="45" y="300">1.0</text>
<line x1="45" y1="300" x2="50" y2="300" stroke="#64748b"/>

<text x="45" y="250">2.0</text>
<line x1="45" y1="250" x2="50" y2="250" stroke="#64748b"/>

<text x="45" y="200">3.0</text>
<line x1="45" y1="200" x2="50" y2="200" stroke="#64748b"/>

<text x="45" y="150">4.0</text>
<line x1="45" y1="150" x2="50" y2="150" stroke="#64748b"/>

<text x="45" y="100">5.0</text>
<line x1="45" y1="100" x2="50" y2="100" stroke="#64748b"/>

<text x="45" y="50">6.0</text>
<line x1="45" y1="50" x2="50" y2="50" stroke="#64748b"/>

吸光度 (562 nm) タンパク質濃度 (μg/μL)

標準曲線 標準サンプル

BCA標準曲線

他のタンパク質定量法との比較

異なるタンパク質定量法には、さまざまな利点と制限があります。BCaアッセイと他の一般的な方法を比較します:

方法感度範囲利点制限最適な用途
BCaアッセイ5-2000 μg/mL• 界面活性剤と互換性がある
• タンパク質間のばらつきが少ない
• 安定した色の発色
• 還元剤により干渉される
• キレート剤の影響を受ける
• 一般的なタンパク質定量
• 界面活性剤を含むサンプル
ブラッドフォードアッセイ1-1500 μg/mL• 迅速(2-5分)
• 妨害物質が少ない
• タンパク質間のばらつきが大きい
• 界面活性剤と非互換
• 迅速な測定
• 界面活性剤を含まないサンプル
ローリー法1-1500 μg/mL• 確立された方法
• 良好な感度
• 多くの妨害物質
• 多段階の手順
• 歴史的な一貫性
• 純粋なタンパク質サンプル
UV吸光度(280 nm)20-3000 μg/mL• 非破壊的
• 非常に迅速
• 試薬不要
• 核酸の影響を受ける
• 純粋なサンプルが必要
• 純粋なタンパク質溶液
• 精製中の迅速なチェック
蛍光法0.1-500 μg/mL• 最高の感度
• 広いダイナミックレンジ
• 高価な試薬
• 蛍光光度計が必要
• 非常に希釈されたサンプル
• 限られたサンプル量

よくある質問

BCA アッセイは何に使用されますか?

BCAアッセイは、サンプル中のタンパク質の総濃度を定量します。ウェスタンブロッティングで均等な負荷を確認する前、酵素アッセイでアクティビティ測定を正規化する前、タンパク質精製中に収量を追跡する際、または質量分析用のサンプルを調製する際に使用します。ほとんどの分子生物学および生化学研究室で、一般的な細胞溶解液に含まれる界面活性剤やバッファー成分を処理できるため、デフォルトのタンパク質定量法となっています。

BCAアッセイの精度はどの程度ですか?

良好な条件下では、5-10%の精度が期待できます。これは、予想される濃度範囲をカバーする少なくとも5-6点の標準曲線を作成し、新鮮な試薬を使用し、高濃度の妨害物質を含むサンプルを避けることに依存します。タンパク質の組成も重要で、コラーゲンとゼラチンはアミノ酸組成のため異常に高い読み取り値を示し、ヒストンは低い読み取り値を示します。ほとんどの用途において、5-10%の誤差は許容可能であり、定量せずにサンプルをロードするよりもはるかに優れています。

BCAアッセイの結果に干渉する可能性のあるものは何ですか?

還元剤が最大の問題です - DTT、β-メルカプトエタノール、グルタチオンはすべてタンパク質に依存せずにCu²⁺をCu¹⁺に還元し、読み取り値を人工的に高めます。溶解バッファーに還元剤が含まれている場合は、干渉を最小限に抑えるためにサンプルを少なくとも1:10に希釈してください。キレート剤(EDTA、EGTA)は逆方向に作用し、銅イオンを捕捉することで色の発色を減少させます。単純な糖、脂質、アンモニア化合物の高濃度も干渉する可能性があります。Thermo FisherのBCAタンパク質アッセイ技術ガイドには、包括的な適合性チャートが含まれています。

BCAとBradfordアッセイの違いは何ですか?

速度と互換性の違いです。Bradfordは5分で結果が得られますが、BCAは30分の反応時間が必要です。しかし、Bradfordは界面活性剤の存在下で機能しません - 0.1%のSDSでも読み取り値が破壊されます。BCAは、細胞溶解に一般的に使用されるSDS、Triton X-100、NP-40などの界面活性剤に耐性があります。また、Bradfordは塩基性アミノ酸に優先的に結合するCoomassie色素のため、タンパク質間で大きな変動を示します。BCAは異なるタンパク質タイプでより一貫性があります。細胞溶解液の場合、BCAが通常より良い選択肢です。界面活性剤を含まないバッファー中の精製タンパク質の場合、Bradfordの速さが魅力的です。

計算されたサンプル量が大きすぎるのはなぜですか?

計算されたサンプル量が大きいということは、タンパク質濃度が予想よりも低いことを意味します。一般的な原因:細胞溶解が不十分(界面活性剤を追加するか、超音波処理を使用)、溶解後のサンプルの過度の希釈、保存中のタンパク質分解、またはBCAアッセイのセットアップ時のピペッティングエラーです。吸光度の読み取り値を確認してください - 0.1以下の場合、検出限界に近く、小さな測定誤差が大きな濃度誤差に変換されます。遠心濾過フィルター(ほとんどの用途に10-30 kDa MWCOが適しています)でサンプルを濃縮するか、希釈サンプルの感度を高めるために強化BCAプロトコルに切り替えてください。

このCalculatorを他のタンパク質定量法に使用できますか?

サンプル量の計算(サンプル質量÷タンパク質濃度=サンプル量)は普遍的に適用できますが、吸光度と濃度の関係は方法によって異なります。Bradfordアッセイは通常、異なる標準曲線の式を使用し、280 nmでのUV吸光度には、タンパク質の消光係数を知る必要があります。このCalculatorは、吸光度と濃度の関係が予測可能なBCAアッセイ用に最適化されています。他の方法の場合、独自の標準曲線を作成した場合はカスタムの傾きと切片の値を使用できます。

吸光度が線形範囲外の場合はどうすればよいですか?

希釈して再測定してください。2.0以上の読み取り値の場合、1:5または1:10の希釈を試してください。標準曲線を高濃度に拡張して線形性を維持できると考えないでください - そうはなりません。銅還元反応は高タンパク質濃度で飽和し、曲線が平坦化します。線形範囲を超えて外挿すると、タンパク質濃度を過小評価することになります。ほとんどのBCA標準曲線は約20-2000 μg/mLの範囲で線形ですが、これは特定のプロトコル(標準、強化、またはマイクロ)によって異なります。

標準として使用するタンパク質は?

BSA(ウシ血清アルブミン)が普遍的な選択肢です - 安価、安定、高い溶解性、高純度で入手可能です。すべてのBCAキットには推奨されるBSA標準濃度が含まれています。注意点:異なるタンパク質はアミノ酸組成が異なるため、わずかに異なる応答を示します。BSAと大きく異なるタンパク質(コラーゲン、ヒストン、非常に塩基性または酸性のタンパク質)を定量する場合は、精製されていれば、そのタンパク質を標準として使用することを検討してください。細胞溶解液を日常的に扱う場合、BSAで十分です。

BCA反応の安定性はどのくらいですか?

室温で数時間安定です。紫色の色は、37℃で30分(標準プロトコル)または室温で2時間で完全に発色し、その後2-4時間安定に保たれます。これにより、プレートを読み取るタイミングに柔軟性があります。すべての標準とサンプルをほぼ同じ時点で測定してください - 標準を即座に読み取り、サンプルを3時間後に読み取らないでください。

前の実験の標準曲線を再利用できますか?

推奨されません。時間を節約したくなりますが、反応温度、試薬の経年変化、分光光度計の較正の小さな変動が、標準曲線の傾きと切片に影響を与えます。毎回新しい標準曲線を作成することで、追加で15分かかりますが、正確な定量が保証されます。1日に複数のBCAアッセイを実行する場合、同じプレートまたは同じセッション内で測定されたすべての測定に同じ標準曲線を使用できます。

参考文献

  1. Smith PK, Krohn RI, Hermanson GT, et al. 「タンパク質の定量におけるビシンコニン酸の測定」Analytical Biochemistry. 1985;150(1):76-85. doi:10.1016/0003-2697(85)90442-7

  2. Thermo Scientific. 「Pierce BCAタンパク質アッセイキット」説明書. 以下から入手可能: https://www.thermofisher.com/document-connect/document-connect.html?url=https%3A%2F%2Fassets.thermofisher.com%2FTFS-Assets%2FLSG%2Fmanuals%2FMAN0011430_Pierce_BCA_Protein_Asy_UG.pdf

  3. Walker JM. 「タンパク質定量のためのビシンコニン酸(BCA)アッセイ」In: Walker JM, ed. The Protein Protocols Handbook. Springer; 2009:11-15. doi:10.1007/978-1-59745-198-7_3

  4. Olson BJ, Markwell J. 「タンパク質濃度決定のためのアッセイ」Current Protocols in Protein Science. 2007;Chapter 3:Unit 3.4. doi:10.1002/0471140864.ps0304s48

  5. Noble JE, Bailey MJ. 「タンパク質の定量」Methods in Enzymology. 2009;463:73-95. doi:10.1016/S0076-6879(09)63008-1

タンパク質定量ワークフローの効率化

BCAアッセイはタンパク質濃度を提供しますが、実際の実験のためにそれらの数値をピペッティング量に変換する必要があります。このCalculatorは、単一のウェスタンブロットを準備する場合でも、96サンプルの量を一度に計算する場合でも、その変換を即座に処理します。吸光度の読み取り値を入力し、目標とするタンパク質量を指定すれば、一貫した実験結果のための正確な量を取得できます。

🔗

関連ツール

ワークフローに役立つかもしれないさらなるツールを発見する