除非是Western blot實驗方面的高手，要不就像在我看來，Western blot發(fā)展至今好像與其1979年剛被發(fā)明出來的時候一樣一樣，同樣也是根據(jù)蛋白不同的大?。ɑ螂姾桑┻M行電泳分離，然后轉(zhuǎn)膜，利用抗體篩選出目標蛋白。

多年來這種技術(shù)已經(jīng)成為了蛋白研究方面的一種主要技術(shù)，研究人員可以利用Western blot定性，甚至半定量的識別組織和培養(yǎng)細胞中的蛋白，這種操作實驗可以說每天都會在實驗室里上演，但同時，Western blot等blot技術(shù)也是各種審議的主題，學術(shù)造假，以及一些研究成果被退回的原因。

近年來Western blot技術(shù)也有了一些發(fā)展，一些新的試劑和儀器令Western更為敏感，一些主要步驟（電源，轉(zhuǎn)膜等）也更為精簡，雖然許多研究人員仍然使用的是化學發(fā)光法檢測法和X光膠片，但一些新的技術(shù)，如數(shù)字熒光成像技術(shù)已經(jīng)提高了這種工具的敏感性和可靠性，令其進入了“定量時代”。一些新的技術(shù)方法也能令Western blot可以用于單細胞檢測，或者對有限及珍貴的樣品進行檢測，其中的一些步驟也實現(xiàn)的自動化。

減少樣品量

過去幾年里，研究人員已經(jīng)邁出了檢測單個細胞中DNA 和 RNA的重要一步，相比之下，蛋白檢測已經(jīng)落在后面。蛋白抗體質(zhì)量不過關(guān)是主要的原因，這限制了研究人員在使用流式細胞儀和免疫細胞化學方法進行單細胞蛋白水平檢測的度。而且Western blot實驗需要分離得到蛋白，然而迄今為止這在單細胞中還無法做到。

來自加州大學伯克利分校的生物工程研究組Amy Herr等人研發(fā)出了一種新型的微流控設備：scWestern （即single-cell Western），這種設備可以幫助研究人員在四小時內(nèi)完成大約2000 個體細胞的Western實驗。

從結(jié)構(gòu)上來說，scWestern 包被有30-μm厚的光敏聚丙烯酰胺（PA）凝膠，而芯片上共有6720個微孔。這些微孔的直徑為20 μm，是在聚丙烯酰胺凝膠聚合時形成的。

從設計原理上來說，scWestern實現(xiàn)了高度平行的分析，而不需要單獨獲取每個細胞。通過被動重力驅(qū)動的細胞設置，細胞懸液接種到微孔中，每個微孔在5-10分鐘內(nèi)捕獲0-4個細胞。而且研究人員通過優(yōu)化短分離距離的聚丙烯酰胺凝膠電泳（PAGE），實現(xiàn)了高密度的scWestern芯片。在細胞裂解后電泳開始，他們在浸沒的scWestern玻片上應用電場，電泳蛋白穿過微孔壁，進入薄的凝膠層。其次這一設備利用了反應（蛋白質(zhì)固定）和運輸（抗體雜交）的小特征長度。在PAGE之后，蛋白質(zhì)與PA凝膠交聯(lián)。之后進行抗體雜交和檢測。

研究人員應用這種方法來研究體外刺激下的干細胞信號和分化反應，結(jié)果發(fā)現(xiàn)scWestern能定量每個單細胞中zui多11種目標蛋白，在與FACS整合時，支持稀有或珍貴細胞（~200個）的分析。

如何入門：

雖然這項技術(shù)是全新的，但是一般來說通過多次練習，剛畢業(yè)的學生在一個月內(nèi)就能掌握這種技術(shù)，Herr說。

同時Herr也與Zephyrus Bioscience公司合作，計劃于明年推出相關(guān)的自動化設備。