آنالیز داده های Western Blot

وسترن بلات (Western blotting) تکنیکی است که برای شناسایی و تعیین کمیت پروتئین های خاص در یک نمونه استفاده می شود. این یک ابزار قدرتمند برای مطالعه بیان پروتئین ها در سلول ها و بافت ها و برای شناسایی تعاملات پروتئین-پروتئین است.

اولین مرحله در وسترن بلات، جداسازی پروتئین های نمونه بر اساس اندازه با استفاده از الکتروفورز ژل است. سپس پروتئین ها به یک غشاء منتقل می شوند و از آنتی بادی های خاص برای تشخیص پروتئین های مورد نظر استفاده می شود. آنتی بادی ها به یک مولکول گزارشگر، مانند پراکسیداز ترب کوهی یا آلکالین فسفاتاز، کونژوگه می شوند، که سیگنالی تولید می کند که می تواند توسط یک سوبسترای شیمیایی یا رنگ سنجی شناسایی شود. شدت سیگنال از هر باند متناسب با مقدار پروتئین موجود در نمونه است. با مقایسه شدت سیگنال باندها در نمونه های مختلف، می توان بیان نسبی پروتئین ها را تعیین کرد. تجزیه و تحلیل داده های وسترن بلات می تواند یک فرآیند پیچیده باشد، اما تعدادی ابزار نرم افزاری برای کمک به تجزیه و تحلیل وجود دارد. از این ابزارها می توان برای تعیین کمیت شدت سیگنال باندها، نرمال سازی داده ها و انجام تحلیل های آماری استفاده کرد.

در اینجا برخی از رایج ترین مراحل مربوط به تجزیه و تحلیل داده های وسترن بلات آورده شده است:

1. بدست آوردن تصویر (Image acquisition): اولین قدم این است که تصویری از وسترن بلات به دست آورید. این را می توان با استفاده از تجهیزات تصویربرداری تخصصی مانند نورتابی شیمیایی یا سیستم تصویربرداری فلورسانس به کمک اسکنر فیلم یا دوربین دیجیتال انجام داد.
2. پردازش تصویر (Image processing): هنگامی که تصویر به دست آمد، باید پردازش شود. این شامل تنظیم روشنایی، کنتراست و سایر تنظیمات برای بهبود دید باندها است.
3. تشخیص باند (Band detection): مرحله بعدی تشخیص نوارهای موجود در تصویر است. این کار را می توان به صورت دستی یا خودکار با استفاده از ابزارهای نرم افزاری (مانند ImageJ و یا fiji ) انجام داد. محل باندها را میتوان بر اساس شدت، اندازه و شکل آنها شناسایی کرد.
4. تعیین کمیت باند (Band quantification): هنگامی که باندها شناسایی شدند، می توان شدت سیگنال آنها را تعیین کرد. این کار را می توان به صورت دستی یا خودکار با استفاده از ابزارهای نرم افزاری (مانند ImageJ و یا fiji ) انجام داد.
5. نرمال سازی داده ها (Data normalization): ممکن است لازم باشد داده ها قبل از تجزیه و تحلیل نرمال سازی شوند. این کار با تقسیم شدت سیگنال باندها بر شدت سیگنال یک پروتئین خانه دار (housekeeping protein) انجام می شود. نرمال سازی بایستی انجام شود تا تفاوت در بارگیری و کارایی انتقال پروتئین را در نظر گرفته شود.
6. تجزیه و تحلیل آماری (Statistical analysis): سپس داده ها را می توان به صورت آماری تجزیه و تحلیل کرد. این را می توان برای مقایسه شدت سیگنال باندها در نمونه های مختلف، شناسایی برهمکنش های پروتئین-پروتئین و تعیین تغییر برابری در بیان پروتئین انجام داد.

تجزیه و تحلیل داده های وسترن بلات فرآیندی پیچیده و چالش برانگیز است، اما می تواند ابزار ارزشمندی برای دانشمندانی باشد که در حال مطالعه بیان پروتئین ها هستند.