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士鋒蛋白質(zhì)的提取及粗分離
最近更新時(shí)間:2015-7-15
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基本原理
分離純化蛋白質(zhì),首先要從原材料中提取目的蛋白,然后通過粗分離的方法除去大量雜質(zhì),zui后進(jìn)行精細(xì)分離,得到目的蛋白。本實(shí)驗(yàn)以新型基因重組人TNF為例闡明重組蛋白TNF的提取及初步分離。
TNF的提取是將發(fā)酵菌體裂解,在一定的條件和溶液中,使被提取的TNF充分釋放出來,經(jīng)離心收集混合液中提取的TNF成份的過程。含有TNF的提取溶液中,含有大量的雜蛋白,由于蛋白質(zhì)在水溶液中的溶解度主要取決于蛋白質(zhì)分子表面的水分子數(shù)目,即蛋白質(zhì)表面親水基團(tuán)與水分子形成水化膜的程度和帶電荷的情況,當(dāng)中性鹽如硫酸銨等加入蛋白質(zhì)溶液時(shí),由于中性鹽對(duì)水分子的親和力大于蛋白質(zhì),使蛋白質(zhì)分子周圍的水化膜減弱或消失,蛋白質(zhì)溶解度降低,同時(shí)由于中性鹽的加入,蛋白質(zhì)溶液的離子強(qiáng)度發(fā)生了改變,蛋白質(zhì)表面電荷被大量中和,更加導(dǎo)致蛋白質(zhì)溶解度降低,使蛋白質(zhì)分子之間互相聚集而發(fā)生沉淀。不同的蛋白質(zhì)由于其帶電性,親水性等性質(zhì)的不同,會(huì)在不同濃度的鹽中形成沉淀。依此原理可對(duì)混合蛋白質(zhì)進(jìn)行粗分離。該實(shí)驗(yàn)中利用硫酸銨鹽析除去大部分雜蛋白從而使TNF得到初步純化。
試劑配制
一、STE(25%蔗糖 10mmol/L Tris-HCl pH 8.5 1mmol/L EDTA)
1.取 蔗糖 250g
1mol/L Tris.HCl 10ml
0.5mol/L EDTA 2ml,加水至1000ml
115℃,20min高壓滅菌
2.1mol/L MgCl2
取 MgCl2 203.30g,加水至1000ml
3.Tris-HCl pH8.5
取Tris 121.14g
用HCL調(diào)pH至8.5,加水至1000ml
(12mol/L HCl 約30ml)
4.0.5mol/L EDTA pH8.5
取 乙二氨四乙酸二鈉 186.12g
NaOH 20g,加水至1000ml
121℃,20min高壓滅菌
操作步驟
1.稱取菌體重量,按5~10ml/g菌體加入STE溶液,攪拌至菌體*懸浮。
2.按0.5~1mg/g菌體加入用STE溶液新鮮配制的溶菌酶溶液,用玻璃棒用力攪勻后于4℃環(huán)境中放置20min。此時(shí)菌液呈粘稠狀。
3.按10mg/g菌體加入用STE溶液新鮮配制的脫氧膽酸鈉(DOC)溶液,用力攪勻。
4.加入5~10ml 1mol/L MgCl2溶液,攪勻后加入約40μl Dnase I(25mg/ml)充分?jǐn)嚢柚辆鹤兿 ?/em>
5.15000rpm,4℃離心30min。
6. 取離心上清,量取其體積,測(cè)定蛋白質(zhì)濃度,倒入置于冰浴的燒杯中,邊攪拌邊緩慢加入固體硫酸銨使其達(dá)到50%飽和度。待固體硫酸銨安全溶解后,靜置于0℃環(huán)境中30min。
7.離心,15000rpm,4℃,30min。取離心上清,量其體積,測(cè)定蛋白濃度。
8.將離心上清裝入透析袋,4℃攪拌在pH8.5 20mmol/L Tris-HCl ,1mmol/L EDTA溶液中透析。
加入硫酸銨不論是固體硫酸銨,還是加入飽和硫酸銨溶液,加入時(shí)應(yīng)邊加入邊攪拌,特別注意① 加入硫酸銨要慢,因?yàn)樘鞎?huì)引起蛋白質(zhì)發(fā)生共沉淀,加入固體硫酸銨時(shí)事先要將硫酸銨研磨成粉末,加入飽和硫酸銨溶液時(shí)要一滴一滴地加入;② 攪拌要慢,攪拌劇烈,蛋白質(zhì)溶液容易起泡沫,由于表面張力效應(yīng)會(huì)引起蛋白質(zhì)變性。