抗体纯化大全教学资料

抗体纯化大全

抗体的纯化

第一节硫酸铵沉淀法

基本原理

硫酸铵沉淀法可用于从大量粗制剂中浓缩和部分纯化蛋白质。用此方法可以将主要的免疫球蛋白从样品中分离，是免疫球蛋白分离的常用方法。高浓度的盐离子在蛋白质溶液中可与蛋白质竞争水分子，从而破坏蛋白质表面的水化膜，降低其溶解度，使之从溶液中沉淀出来。各种蛋白质的溶解度不同，因而可利用不同浓度的盐溶液来沉淀不同的蛋白质。这种方法称之为盐析。盐浓度通常用饱和度来表示。硫酸铵因其溶解度大，温度系数小和不易使蛋白质变性而应用最广。

试剂及仪器

·组织培养上清液、血清样品或腹水等

·硫酸铵（NH4）SO4

·饱和硫酸铵溶液（SAS）

·蒸馏水

· PBS(含0.2g/L叠氮钠) (见附录一)

·透析袋

·超速离心机

· pH计

·磁力搅拌器

实验步骤

以腹水或组织培养上清液为例来介绍抗体的硫酸铵沉淀。各种不同的免疫球蛋白盐析所需硫酸铵的饱和度也不完全相同。通常用来分离抗体的硫酸铵饱和度为33%—50%。

一、配制饱和硫酸铵溶液（SAS）

将767g（NH4）2SO4 边搅拌边慢慢加到1升蒸馏水中。用氨水或硫酸调到pH7.0。此即饱和度为100%的硫酸铵溶液（4.1 mol/L, 25°C）；

其它不同饱和度硫酸铵溶液的配制见表1；

二、沉淀

1、样品（如腹水）20 000´g 离心30 min，除去细胞碎片；

2、保留上清液并测量体积；

3、边搅拌边慢慢加入等体积的SAS到上清液中，终浓度为1：1（v/v）；

4、将溶液放在磁力搅拌器上搅拌6小时或搅拌过夜（4°C），使蛋白质充分沉淀。

三、透析

1、蛋白质溶液10 000´g 离心30 min（4°C）。弃上清保留沉淀；

2、将沉淀溶于少量（10-20ml）PBS-0.2g/L叠氮钠中。沉淀溶解后放入透析袋对PBS-0.2g/L 叠氮钠透析24-48小时（4°C），每隔3-6 小时换透析缓冲液一次，以彻底除去硫酸氨；

3、透析液离心，测定上清液中蛋白质含量。

应用提示

一、先用较低浓度的硫酸氨预沉淀，除去样品中的杂蛋白。

1、边搅拌边慢慢加SAS到样品溶液中，使浓度为0.5:1 (v/v)；

2、将溶液放在磁力搅拌器上搅拌6小时或过夜（4°C）；

3、3000´g 离心30 min（4°C），保留上清液；

4、上清液再加SAS到0.5:1 (v/v)，再次离心得到沉淀。将沉淀溶于PBS，同前透析，除去硫酸氨；

5、杂蛋白与欲纯化蛋白在硫酸氨溶液中溶解度差别很大时，用预沉淀除杂蛋白是非常有效的；

二、为避免体积过大，可用固体硫酸氨进行盐析（硫酸氨用量参考表1）；

三、硫酸氨沉淀法与层析技术结合使用，可得到更进一步纯化的抗体。

参考文献

1、 Burd, R.S., Raymond, C.S., Ratz, C. A and Dunn, D.L (1993) A rapid procedure for purifying IgM monoclonal antibodies from murine ascites using a DEAE – disk. Hybridoma 12, 135.

2、 T.G.库珀着，徐晓利主译《生物化学工具》人民卫生出版社出版（1980），353。（夏泉）

表1.室温下硫酸氨饱和度由起始浓度（S1）提高到终浓度（S2）时需加硫酸氨的量

（g/L）

0%

10%

20%

25%

30%

33%

35%

40%

45%

50%

55%

60%

65%

70%

75%

80%

90%

56 114 144 176 196 209 243 277 313 351 390 430 472 516 561 662 767

57 86 118 137 150 183 216 251 288 326 365 406 449 494 592 649

29 59 78 91 123 155 189 225 262 300 340 382 424 520 619

30 49 61 93 125 158 193 230 267 307 348 390 485 583

19 30 62 94 127 162 198 235 273 314 356 449 546

12 43 74 107 142 177 214 252 292 333 426 522

31 63 94 129 164 200 238 278 319 411 506

31 63 97 132 168 205 245 285 375 469

32 65 99 134 171 210 250 339 431

33 66 101 137 176 214 302 392

33 67 103 141 179 264 353

34 69 105 143 227 314

34 70 107 190 275

35 72 153 237

36 115 198

77 157

79

第二节 DEAE离子交换层析法

基本原理

离子交换层析是蛋白质纯化的常规方法，与硫酸氨沈淀法联合使用可以非常有效地纯化抗体。

DEAE是一种阴离子交换剂，当蛋白质溶液通过DEAE柱时，带负电荷的蛋白质可以被DEAE吸

附，带正电荷的蛋白质则不被吸附而随溶液流出。纯化抗体时可选择pH值大于待纯化抗体等电

点的缓冲液，此时抗体带负电荷可以通过电价键吸附于DEAE离子交换剂上，然后用增加盐浓度

的方法将抗体洗脱。可以用连续梯度法洗脱，也可以用不连续梯度（分段洗脱）法洗脱。本文以

腹水中mAb的纯化为例来介绍此方法。

试剂及仪器

·抗体样品（小鼠腹水或经硫酸氨沉淀的抗体）

· DEAE离子交换剂（阴离子交换剂）

·层析柱（2.5cmÆ ´ 20 cm）

·缓冲液 A：25mmol/L Tris-HCl pH 8.8 +35 mmol /L NaCl

·缓冲液 B：25mmol/L Tris-HCl pH 8.8 +70mmol /L NaCl

·缓冲液 C：25mmol/L Tris-HCl pH 8.8 +500 mmol /L NaCl

·缓冲液 D：25mmol/L Tris-HCl pH 8.8

· PBS (见附录一)

·透析袋 (MW CO 10 000)

·磁力搅拌器

·蠕动泵和部分收集器

·紫外检测仪

·梯度发生器

·电导仪

· pH计