一、蛋白质纯化的概念
二、蛋白质分离纯化的方法
沉淀法:
(1)盐析沉淀法;
(2)等电点沉淀法;
(3)有机溶剂沉淀法。
离心法:
(1)差速离心法;
(2)密度梯度离心法。
层析法:
(1)离子交换柱层析法;
(2)疏水相互作用层析法;
(3)置换层析法;
(4)亲和层析法;
(5)高效液相色谱法。
电泳法:
(1)聚丙烯酰胺凝胶电泳法;
(2)等电聚焦电泳法;
(3)毛细管电泳法。
萃取法:
(1)双水相萃取技术;
(2)浊点萃取法;
(3)反胶团萃取法。
三、蛋白质盐析纯化的原理
中性盐对蛋白质的溶解度有显著影响,一般在低盐浓度下随着盐浓度升高,蛋白质的溶解度增加,此称盐溶;当盐浓度继续升高时,蛋白质的溶解度不同程度下降并先后析出,这种现象称盐析,将大量盐加到蛋白质溶液中,高浓度的盐离子(如硫酸铵的SO4和NH4)有很强的水化力,可夺取蛋白质分子的水化层,使之“失水”,于是蛋白质胶粒凝结并沉淀析出。盐析时若溶液pH在蛋白质等电点则效果更好。由于各种蛋白质分子颗粒大小、亲水程度不同,故盐析所需的盐浓度也不一样,因此调节混合蛋白质溶液中的中性盐浓度可使各种蛋白质分段沉淀。
四、蛋白质盐析纯化的流程
蛋白质的预处理
分离纯化某一蛋白质首先要将蛋白质从原来的组织中释放出来,并且保持原有的天然状态,不丢失活性物质。因此,根据分离纯化的原料不同,要采取不同的方法进行预处理。例如,动物材料要去掉结缔和脂肪组织,植物组织和细菌要将细胞壁进行破碎。破碎主要采取超声波振荡、研磨、高压挤压或酶处理等方法。组织和细胞破碎以后,选择适当的缓冲溶液将目的蛋白质提取出来,细胞碎片等不溶物质用离心或者过滤的方法除去。
蛋白质的粗分离
选用适当的方法将所要的蛋白质与其它杂蛋白分离开来。一般采用沉淀法。
蛋白质的精细纯化
粗提得到的蛋白质溶液中一般含有其他的蛋白质杂质,必须进一步的分离提纯才能得到有一定纯度的目的蛋白样品。一般采用层析法。
五、蛋白质盐析纯化的影响因素
温度
除对温度敏感的蛋白质在低温(4℃)操作外,一般可在室温中进行。一般温度低蛋白质溶解度降低。但有的蛋白质(如血红蛋白、肌红蛋白、清蛋白)在较高的温度(25℃)比0℃时溶解度低,更容易盐析。
pH值
大多数蛋白质在等电点时在浓盐溶液中的溶介度最低。
蛋白质浓度
蛋白质浓度高时,欲分离的蛋白质常常夹杂着其他蛋白质地一起沉淀出来(共沉现象)。因此在盐析前血清要加等量生理盐水稀释,使蛋白质含量在2.5-3.0%。
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