[精选]血清清蛋白、γ球蛋白的分离、提纯与鉴定实验报告资料

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南方医科丈修

生物化学实验报告

姓 名:

专业年级: 组 别:

生物化学与分子生物学实验教学中心

t=r 方:

主要仪器与器材)、③实验步骤(包括实验流程、操作步骤和注意事项);评分(满分30分):

XX

实验目的:1、掌握盐析法分离蛋白质的原理和基本方法

2掌握凝胶层析法分离蛋白质的原理和基本方法

3、掌握离子交换层析法分离蛋白质的原理和基本方法

4、掌握醋酸纤维素薄膜电泳法的原理和基本方法

5、了解柱层析技术

实验原理:1、蛋白质的分离和纯化是研究蛋白质化学及其生物学功能的重要手段。

2、不同蛋白质的分子量、溶解度及等电点等都有所不同。利用这些性质的差别,可分离纯化

各种蛋白质。

3、盐析法:盐析法是在蛋白质溶液中,加入无机盐至一定浓度或达饱和状态,可使蛋白质在

水中溶解度降低,从而分离出来。蛋白质溶液中加入中性盐后,由于中性盐与水分子的亲

和力大于蛋白质,致使蛋白质分子周围的水化膜减弱乃至消失。中性盐加入蛋白质溶液后

由于离子强度发生改变,蛋白质表面的电荷大量被中和,更加导致蛋白质溶解度降低,蛋

质粒DNA的提取和纯化实验报告

质粒DNA的提取和纯化实验报告

实验一、质粒DNA的提取和纯化 一、实验目的: 1、学习并掌握碱裂解法小量制备质粒DNA的方法。 2、初步了解DNA纯化的原理。 二、实验原理 1、细菌质粒是一类双链、闭环的DNA,大小范围从1kb至200kb以上不等。各种质粒都是存在于细胞质中、独立于细胞染色体之外的自主复制的遗传成份,通常情况下可持续稳定地处于染色体外的游离状态,但在一定条件下也会可逆地整合到寄主染色体上,随着染色体的复制而复制,并通过细胞分裂传递到后代。 2、质粒已成为目前最常用的基因克隆的载体分子,重要的条件是可获得大量纯化的质粒DNA分子。目前已有许多方法可用于质粒DNA的提取,本实验采用碱裂解法提取质粒DNA。 3、碱裂解法是一种应用最为广泛的制备质粒DNA的方法,其基本原理为:当菌体在NaOH和SDS溶液中裂解时,蛋白质与DNA发生变性,当加入中和液后,质粒DNA分子能够迅速复性,呈溶解状态,离心时留在上清中;蛋白质与染色体DNA不变性而呈絮状,离心时可沉淀下来。 4、纯化质粒DNA的方法通常是利用了质粒DNA相对较小及共价闭环两个性质。例如,氯化铯-溴化乙锭梯度平衡离心、离子交换层析、凝胶过滤层析、聚乙二醇分级沉淀等方法,但这些方法相对昂贵或费时。对于小量制备的质粒DNA,经过苯酚、氯仿抽提,RNA酶消化和乙醇沉淀等简单步骤去除残余蛋白质和RNA,所得纯化的质粒DNA已可满足细菌转化、DNA片段的分离和酶切、常规亚克隆及探针标记等要求,故在分子生物学实验室中常用。 三、实验步骤 1、挑取单菌落接种到含Amp的LB液体培养基试管内(3.5ml/管) 2、将试管放入恒温震荡培养箱中,37℃,200r/min培养12-16h。 3、将菌落转入1.5ml离心管中(尽量倒满)1200r/min,离心30s(沉淀菌体) 4、重复一次第三步的过程 5、弃掉上清液并扣干,加入预冷的Solution1 100微升,剧烈震荡打散菌体

蛋白质分离纯化的步骤

蛋白质分离纯化的一般程序可分为以下几个步骤: (一)材料的预处理及细胞破碎 分离提纯某一种蛋白质时,首先要把蛋白质从组织或细胞中释放出来并保持原来的天然状态,不丧失活性。所以要采用适当的方法将组织和细胞破碎。常用的破碎组织细胞的方法有: 1. 机械破碎法 这种方法是利用机械力的剪切作用,使细胞破碎。常用设备有,高速组织捣碎机、匀浆器、研钵等。 2. 渗透破碎法 这种方法是在低渗条件使细胞溶胀而破碎。 3. 反复冻融法 生物组织经冻结后,细胞内液结冰膨胀而使细胞胀破。这种方法简单方便,但要注意那些对温度变化敏感的蛋白质不宜采用此法。 4. 超声波法 使用超声波震荡器使细胞膜上所受张力不均而使细胞破碎。 5. 酶法 如用溶菌酶破坏微生物细胞等。 (二)蛋白质的抽提 通常选择适当的缓冲液溶剂把蛋白质提取出来。抽提所用缓冲液的pH、离子强度、组成成分等条件的选择应根据欲制备的蛋白质的性质而定。如膜蛋白的抽提,抽提缓冲液中一般要加入表面活性剂(十二烷基磺酸钠、tritonX-100 等),使膜结构破坏,利于蛋白质与膜分离。在抽提过程中,应注意温度,避免剧烈搅拌等,以防止蛋白质的变性。(三)蛋白质粗制品的获得选用适当的方法将所要的蛋白质与其它杂蛋白分离开来。比较方便的有效方法是根据蛋白质溶解度的差异进行的分离。常用的有下列几种方法: 1.等电点沉淀法不同蛋白质的等电点不同,可用等电点沉淀法使它们相互分离。 2.盐析法 不同蛋白质盐析所需要的盐饱和度不同,所以可通过调节盐浓度将目的蛋白沉淀析出。被盐析沉淀下来的蛋白质仍保持其天然性质,并能再度溶解而不变性。 3.有机溶剂沉淀法 中性有机溶剂如乙醇、丙酮,它们的介电常数比水低。能使大多数球状蛋白质在水溶液中的溶解度降低,进而从溶液中沉淀出来,因此可用来沉淀蛋白质。此外,有机溶剂会破坏蛋白质表面的水化层,促使蛋白质分子变得不稳定而析出。由于有机溶剂会使蛋白质变性,使用该法时,要注意在低温下操作,选择合适的有机溶剂浓度。 (四)样品的进一步分离纯化

-生物化学实验--聚丙烯酰胺凝胶电泳法分离血清蛋白质

-生物化学实验--聚丙烯酰胺凝胶电泳法分离血清蛋白质

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聚丙烯酰胺凝胶电泳法分离血清蛋白质 【目的】 1 .掌握圆盘电泳分离血清蛋白的操作技术。 2 .熟悉聚丙烯酰胺凝胶电泳的原理。 【原理】 带电粒子在电场中向着与其自身电荷方向相反的电极移动,称为电泳。聚丙烯酰胺凝胶电泳( PAGE )就是以聚丙烯酰胺凝胶作为电泳介质的电泳。在电泳时,蛋白质在介质中的移动速率与其分子的大小,形状和所带的电荷量有关。 聚丙烯酰胺凝胶是一种人工合成的凝胶,是由丙烯酰胺( Acr )单体和少量交联剂 N,N- 亚甲基双丙烯酰胺( Bis )在催化剂过硫酸铵( Ap )和加速剂四甲基乙二胺( TEMED )的作用下发生聚合反应而制得的(其化学结构式见第 2 篇第 1 章)。 聚丙烯酰胺凝胶具有网状结构,其网眼的孔径大小可用改变凝胶液中单体的浓度或单体与交联剂的比例来加以控制。根据血清蛋白分子量的大小,学生实验一般选用 7 %聚丙烯酰胺凝胶分离血清蛋白质。 不连续聚丙烯酰胺凝胶电泳利用浓缩效应、分子筛效应和电荷效应的三重作用分离物质(见第 2 篇第 1 章),使样品分离效果好,分辨率较高。一般醋酸纤维薄膜电泳只能把血清蛋白质分离出 5 ~ 7 条带,而聚丙烯酰胺凝胶电泳却能分离出十几条到几十条来(图 3-4 ),是目前较好的支持介质,应用十分广泛。

图 3-4 血清蛋白聚丙烯酰胺凝胶电泳图谱 根据凝胶支持物的形状不同,分为垂直板电泳和盘状电泳两种,二者原理相同。本实验采用的盘状电泳是在直立的玻璃管中,以孔径大小不同的聚丙烯酰胺凝胶作为支持物,采用电泳基质的不连续体系,使样品在不连续的两相间积聚浓缩(浓缩效应)成厚度为 10 -2 cm 的起始区带,然后再利用分子筛效应和电荷效应的双重作用在分离胶中进行电泳分离。 【器材】 1 .电泳仪 直流稳压电源,电压 400 ~ 500V ,电流 50mA 。 2 .垂直管型圆盘电泳装置 目前这类装置的种类很多,可根据不同的实验要求选择其中的一种。这类装置均由两个基本的部分组成,一部分为载胶玻璃管,须选用内径均匀( 5 ~ 6mm ) , 外径 7 ~ 8mm ,长 80 ~ 100mm 的玻璃管作为材料,也可以使用更细的玻璃管。另一部分为电泳液槽,可分为上下两槽。电泳时,上下两槽通过凝胶柱沟通电流(图 3-5 )。 图 3-5 聚丙烯酰胺凝胶圆盘电泳示意图 (A 为正面, B 为剖面 ) 3 .大号试管和中号试管 4 .微量移液器 5 . 5ml 注射器和 9 号注射针头 6 .洗耳球、滤纸条、封口膜等

蛋白表达纯化实验步骤

蛋白表达纯化实验步骤(待改进) 1、取适当相应蛋白高表达的动物组织提total-RNA。 2、设计蛋白表达引物。引物要去除信号肽,要加上适当的酶切位点和保护碱基。 3、RT-PCR,KOD酶扩增获取目的基因c DNA. 4、双酶切,将cDNA.克隆入PET28/32等表达载体。 5、转化到DH5α感受态细菌中扩增,提质粒。 6、将质粒转化入表达菌株,挑菌检测并保种。表达菌株如Bl21(DE3)、Rosetta gami(DE3)、Bl21 codon(DE3)等。 7、蛋白的诱导表达。 1)将表达菌株在3ml LB培养基中摇至OD=0.6左右,加入IPTG,浓度梯度从25μM 到1m M。37度诱导过夜(一般3h以上即有大量表达)。 2)SDS-PAGE电泳检测目的蛋白的表达。注:目的蛋白包涵体表达量一般会达到菌体 蛋白的50%以上,在胶上可以看到明显的粗大的条带。 3)将有表达的菌株10%甘油保种,保存1ml左右就足够了,并记录IPTG浓度范围。 甘油是用0.22μm过滤除菌的,储存浓度一般是30%-60%,使用时自己计算用量。 4)用上述IPTG浓度范围的最低值诱导10ml表达菌,18度,低转速(140-180rpm), 诱导过夜作为包涵体检测样品。 注意:1.如果表达的蛋白对菌体有毒性,可以在加IPTG之前的培养基中加入1%的葡萄糖用来抑制本底表达。葡萄糖会随着细菌的繁殖消耗殆尽,不会影响后面的表达。2. 保种可以取一部分分成50μl一管,每次用一管,避免反复冻融。 8、包涵体检测。方案见附件2 9、如有上清表达,则扩大摇菌。 1)取保种的表达菌株先摇10ml,37度,300rpm摇至OD>=1.5,约5h左右,视菌种

血清蛋白的分离、提纯与鉴定

血清清蛋白、γ-球蛋白的分离、提纯于鉴定 一、实验目的: 1、掌握盐析法分离蛋白质的原理和基本方法 2、掌握凝胶层析法分离蛋白质的原理和基本方法 3、掌握离子交换层析法分离蛋白质的原理和基本方法 4、掌握醋酸纤维素薄膜电泳法的原理和基本方法 5、了解柱层析技术 二、实验原理: 蛋白质的分离和纯化是研究蛋白质化学及其生物学功能的重要手段。对于不同的蛋白质,其分子量、溶解度及等电点等都有所不同。利用不同蛋白质在这些性质上的差别,利用相应的物理方法可分离纯化不同蛋白质。 A.盐析法:在蛋白质溶液中加入大量中性无机盐后,由于中性盐与水分子的亲和力大于蛋白质,致使蛋白质分子周围的水化膜减弱乃至消失。同时,加盐后由于离子强度发生改变,蛋白质表面的电荷大量被中和,从而破坏了蛋白质的胶体性质,导致蛋白质溶解度降低,蛋白质分子之间易于聚集沉淀,进而使蛋白质从水溶液中沉淀析出。 B.凝胶层析:利用蛋白质与无机盐类之间分子量的差异。当溶液通过SephadeG-25凝胶柱时,溶液中分子直径大的蛋白质不能进入凝胶颗粒网孔,而分子量小的无机盐能进入凝胶颗粒的网孔中,因此在洗脱过程中,小分子的盐会被阻滞而后洗脱出来,从而达到去盐的目的。 C.离子交换层析:离子交换层析是指流动相中的离子和固定相上的离子进行可逆的交换,利用化合物的电荷性质及电荷量不同进行分离。 D.纯度鉴定(醋酸纤维素薄膜电泳):血清中各种蛋白质的等电点不同,一般都低

于pH7.4。它们在pH8.6的缓冲液中均解离带负电荷,在电场中向正极移动。由于血清中各种蛋白质分子大小、形状及所带的电荷量不同,因而在醋酸纤维素薄膜上电泳的速度也不同。因此电泳时可将它们分离为清蛋白、α1-球蛋白、α2-球蛋白、β-球蛋白、γ-球蛋白5条区带。 三、材料与方法 A材料 样品:人混合血清 试剂:葡聚糖凝胶(G-25)层析柱、DEAE纤维离子交换层析柱、饱和硫酸铵溶液、醋酸铵缓冲溶液、20%磺基水杨酸、1%BaCl 溶液、氨基黑染色液、漂洗液、pH8.6巴比妥缓 2 冲溶液、电泳仪、电泳槽 B实验步骤 盐析(粗分离)→葡聚糖凝胶层析(脱盐)→DEAE纤维素离子交换层析(纯化)→醋酸纤维素薄膜电泳(纯度鉴定) 具体操作流程示意:

基础生化实验-蛋白质纯化

蛋白质纯化

一、目的: 利用金属亲和性管柱(metal affinity column)来大量纯化带有affinity tag的基因重组蛋白。 二、原理: 由于六个Histidine 所组成的His Tag (metal affinity tag)可与Ni2+ bind,所以利用基因重组技术在表现的蛋白质加上His Tag,再以金属亲和性管柱 (Ni-NTA) (此His- tag序列可与带二价正电的阳离子相螯和)及liquid chromatography来大量纯化蛋白质。 三、试剂与器材: 1.loading(binding) buffer (10mM imidazole,0.3M NaCl,50Mm Tris-HCl Ph7) ?细菌回溶成为蛋白质的载体以保持活性 2.wash buffer (20mM imidazole,0.3M NaCl,50Mm Tris-HCl,Ph7) 3.elution buffer (20mM EDTA,0.3M NaCl,50Mm Tris-HCl,Ph7) 上课补充: ?蛋白质很脆弱,需要在特殊的buffer里。

四、仪器与设备: FPLC(速液相色谱仪) 五、步骤: 1.将管柱架在铁架上,把亲和性胶体悬浮装填于管柱内。 2.以2~3倍CV loading buffer清洗管柱后,注入蛋白质样本。 3.以wash buffer梳洗,2到3倍column体积。 4.用wash buffer和elution buffer进行线性梳洗,并收集流出液体,以 FPLC UV monitor上的OD280数据读取样品流出与否,并观察冲离液之 曲 线图。 上课补充: ?胞内型分泌需要用超音波破菌,因为会放热所以要放在冰中使用。 ?线性梳洗为加入elution buffer会有颜色变化会把镍离子跟imidazole冲 洗掉,剩下胶体溶液。 ?其中imidazole和Histidine类似也会和镍离子结合所以会竞争,可拿来 洗涤蛋白质。(可详见问题一及补充资料2) 六、问题:

血清清蛋白、γ-球蛋白的分离、纯化与鉴定实验报告

血清清蛋白、γ-球蛋白的分离、纯化与鉴 定实验报告 生物化学实验报告 姓名: 学号: 专业年级: 组别: 生物化学与分子生物学实验教学中心 实验名称实验日期合作者评分 XX 血清清蛋白、γ-球蛋白的分离、纯化与鉴定实验地点指导老师教师签名李某某批改日期 20XX-06-03 格式要求:正文请统一用:小四号,宋体,倍行距;数字、英文用Times New Roman;标题用:四号,黑体,加粗。需强调的地方请用蓝颜色标出。不得出 现多行、多页空白现象。一、实验目的 1、掌握盐析法、凝胶层析法、离子交换层析法分离蛋白质的原理和基本方法。 2、掌握醋酸纤维素薄膜电泳法的原理和基本方法。 3、了解柱层析技术。 二、实验原理 1、粗提: 蛋白质分子能稳定存在于水溶液中是因为有两个稳定

因素:表面的电荷和水化膜。当维持蛋白质的稳定因素破坏时,蛋白质分子可相互聚集沉淀而析出。盐在水溶液中电离所形成的正负离子可吸引水分子,从而夺取蛋白质分子上的水化膜,还可中和部分电荷使蛋白质分子聚集而沉淀,从而达到盐析沉淀蛋白质的目的。于血清中各种蛋白质颗粒大小、所带电荷多少及亲水程度不同,因此,利用不同浓度的硫酸铵溶液分段盐析,便可将血清中清蛋白和球蛋白从溶液中沉淀出来,达到初步分离清蛋白、球蛋白的目的。 2、脱盐 凝胶层析法利用蛋白质与无机盐类之间分子量的差异。当溶液通过凝胶柱时,溶液中分子量较大的蛋白质因为不能通过网孔进入凝胶颗粒,沿着凝胶颗粒间的间隙流动。 所以流程较短,向前移动速度较快,最先流出层析柱。而盐的分子量较小,可通过网孔进入凝胶颗粒,所以流程长,向前移动速度较慢,较晚流出层析柱。从而可达到去盐的目的。 3、纯化 离子交换是溶液中的离子和交换剂上的离子进行可逆的的交换过程。带正电荷的交换剂称为阴离子交换剂;带负电荷的交换剂称为阳离子交换剂。本实验采用的DEAE纤维素是一种阴离子交换剂,溶液中带负电荷的离子可与其进行交换结合,带正电荷的离子则不能,这样便可达到分离纯化

蛋白质的分离纯化和表征

蛋白质的分离纯化和表征 第一节蛋白质的酸碱性质 各个解离基团的pK 值与游离氨基酸的不完全相同。等电点要用等电聚焦等方法测定。 第二节蛋白质分子的大小与形状

一、根据化学组成测定最低相对分子质量 假定某种微量成分只有一个,测出其百分含量后,可用比例式算出最低相对分子质量。 若测出两种微量成分的百分含量,分别用比例式算出的最低相对分子质量不相同时,可计算两个最低相对分子质量近似的最小公倍数。 例题:一种纯酶含亮氨酸(Mr 131)1.65%,含异亮氨酸(Mr131)2.48%,求最低相对分子质量。 解:按照Leu 的百分含量计算,最低Mr X1: X1=(100′ 131)/1.65=7939.4。 按照Ile 的百分含量计算最低Mr X2: X2=(100′ 131)/2.48=5282.3。 由于X1 和X2 数字差异较大,提示这种酶含Leu 和Ile 不止1 个,为了估算Leu 和Ile 的个数,首先计算: X1/X2=7939.4/5282.3≈1.5。 这种酶含任何氨基酸的个数均应是整数,说明该酶至少含有2 个Leu,3 个Ile,其最低相对分子质量为: 7939.4 ′2 =15878.8或5282.3×3=15846.9。 二、渗透压法测定相对分子质量 三、沉降分析法测定相对分子质量

基本原理: (一)离心力(centrifugal force,Fc) 当一个粒子(生物大分子或细胞器)在高速旋转下受到离心力作用时,此离心力“Fc”由下式定义: F=m·a=m·ω2 r a—粒子旋转的加速度,m—沉降粒子的有效质量,ω—粒子旋转的角速度,r—粒子的旋转半径(cm)。 (二)相对离心力(relative centrifugal force,RCF) 由于各种离心机转子的半径或者离心管至旋转轴中心的距离不同,离心力而受变化,因此在文献中常用“相对离心力”或“数字×g”表示离心力,只要RCF 值不变,一个样品可以在不同的离心机上获得相同的结果。 RCF 就是实际离心场转化为重力加速度的倍数。

生化血清蛋白分离提纯实验报告

生物化学实验报告 姓名: 学号: 专业年级: 组别: 生物化学与分子生物学实验教学中心

实验名称血清清蛋白、γ蛋白分离提纯与纯度鉴定 实验日期2018-12-27实验地点 合作者指导老师 评分教师签名批改日期 格式要求:正文请统一用:小四号,宋体,1.5倍行距;数字、英文用Times New Roman;标题用:四号,黑体,加粗。需强调的地方请用蓝颜色标出。不得出现多行、多页空白现象。 一、实验目的 1.掌握盐析法分离蛋白质的原理和基本方法 2.掌握凝胶层析法分离蛋白质的原理和基本方法 3.掌握离子交换层析法分离蛋白质的原理和基本方法 4.掌握醋酸纤维素薄膜电泳法的原理和基本方法 5.了解柱层析技术 二、实验原理 蛋白质的分离和纯化是研究蛋白质化学及其生物学功能的重要手段。 不同蛋白质的分子量、溶解度及等电点等都有所不同。利用这些性质的差别,可分离纯化各种蛋白质。 三、材料与方法:以流程图示意 材料:人混合血清、葡聚糖凝胶G-25(Sephadex G-25)层析柱、二乙基氨基乙基(DEAE)、纤维素离子交换层析柱、饱和硫酸铵溶液、各不同浓度的醋酸铵缓冲溶液、20%磺基水杨酸溶液、1%BaCl2溶液 器材:层析柱、电泳仪、电泳槽等

操作方法:

取浓度最高的一管做纯度鉴定。 2管均作纯度鉴定 最后DEAE-纤维柱先用6ml 1.5mol/L NaCl-0.3mol/LNH4AC溶液流洗,再用10ml 0.02mol/L NH4AC 缓冲液流洗再生平衡。 醋酸纤维素薄膜电泳:

点样(粗面)→电泳→染色和漂洗 注意: ①点样线尽量点得细窄而均匀 ②电泳时薄膜粗面朝下、点样端置阴极端、两端紧贴在滤纸盐桥上,膜应轻轻拉平,切勿使点样处与电泳槽接触 ③电泳完毕后,关闭电源,将膜取出,直接浸于染色液中5min。取出膜,尽量沥净染色液,移入漂洗液中浸洗脱色(一般更换2次),至背景颜色脱净为止。取出膜,用滤纸吸干即可。 四、结果与讨论:①结果:实验数据、现象、图谱;②讨论:以结果为基础的逻辑推论,并得出结论。 从上到下分别为血清、清蛋白一、清蛋白二、球蛋白。 从上图可以看出,此次实验结果不太理想,血清电泳结果只有两条带,推测原因有 ①血清点样时量不足 ②点样时手法不恰当

实验报告血红蛋白doc

实验报告血红蛋白 篇一:生化实验报告实验5 血红蛋白凝胶过滤 实验报告 课程名称:生化实验B实验日期: 班级:姓名学号: 血红蛋白凝胶过滤 一、背景及目的 血红蛋白是高等生物体内负责运载氧的一种蛋白质。存在于脊椎动物、某些无脊椎动物血液和豆科植物根瘤中。人体内的血红蛋白由两个α亚基和两个β亚基组成。每个亚基均成球状,内部有一个血红素。血红素上的亚铁离子可以可逆的与氧分子结合,起到运输氧气的作用。当携带氧气时,血红蛋白呈鲜红色,无氧时为暗红色。 凝胶过滤法又称凝胶排阻层析或分子筛层析,主要是根据蛋白质的大小和形状,即蛋白质的质量进行分离和纯化。层析柱中的填料是某些惰性的多孔网状结构物质,多是交联的聚糖(如葡聚糖或琼脂糖)类物质,使蛋白质混合物中的物质按分子大小的不同进行分离。一般是大分子先流出来,小分子后流出来。凝胶过滤的突出优点是层析所用的凝胶属于惰性载体,不带电荷,吸附力弱,操作条件比较温和,可在相当广的温度范围下进行,不需要有机溶剂,并且对分离成分理化性质的保持有独到之处。对于高分子物质有很好的

分离效果。 影响分离效果的因素主要有以下几点:1.基质的(本文来自:小草范文网:实验报告血红蛋白)颗粒大小、均匀度 2.筛孔直径和床体积的大小 3.洗脱液的流速 4.样品的种类等, 5.缓冲液的pH 6.而最直接的影响是 Kav 值的差异性, Kav 值差异性大,分离效果好; Kav 值差异性小,则分离效果很差,或根本不能分开。 影响凝胶过滤的因素主要有: 1、层析柱的选择:长的层析柱分辨率要比短的高,但层析柱长度不能过长。 2、加样量:加样过多,会造成洗脱峰的重叠;加样过少,提纯后各组分量少、浓度较低。 3、凝胶柱的鉴定:凝胶柱填装后用肉眼观察应均匀、无纹路、无气泡。 4、洗脱速度:洗脱速度应保持适中。 目前凝胶过滤技术的应用主要是以下几点: 1、脱盐 2、用于分离提纯 3、测定高分子物质的分子量 4、高分子溶液的浓缩 5、蛋白质的复性 二、实验原理 层析法是基于不同物质在流动相和固定相之间的分配系数不同而将混合组分分离的技术。当流动相(液体或气体)

蛋白质提取、纯化、鉴定的方法(二)

蛋白质提取、纯化、鉴定的方法(二) 一、层析技术 1.离子交换层析的亲和洗脱这种技术结合了离子交换与亲和层析。如在某一pH时,目的蛋白质带正(负)电荷,用阳(阴)离子交换剂吸附,这一过程去除了很大一部分不吸附的杂蛋自。然后用该目的蛋白质的配体来洗脱,该配体特异性地结合目的蛋白质并使之洗脱,但不洗脱其他吸附的蛋白质,达到纯化的目的。注意,该配体需带有一定量的阴(阳)电荷,有效降低目的蛋白质与阳(阴)离子交换剂之间的电荷相互作用。 2.固相金属亲和层析重组蛋白质可在C-或N-端引入组氨酸标签,一般为6个组氨酸残基(His-tag)。这些组氨酸残基与过渡金属(transitionalmetals)Ni2+或Co2+形成配位键。用固相化的Ni2+或Co2+(如商品化的树脂,Ni-NTA)可吸附带有His-tag的重组蛋白质,用含有咪唑(imidazole)的缓冲液可洗脱重组蛋白质。注意,有些含有较多组氨酸的蛋白质也可与吸附剂结台,但较弱,因此可用低浓度的咪唑洗脱;在层析过程中不能引入金属螯合剂如EDTA;避免使用还原剂如DTT或DTE,但可用低浓度的巯基乙醇。 该技术也用于提取磷酸化的蛋白质。将螫合剂交联到树脂,螯合三价铁或三价镓,该亲和吸附剂可吸附混合物中的磷酸化的蛋白质。洗去不吸附的非磷酸化蛋白质后,用磷酸缓冲液即可将磷酸化蛋白质从该亲和吸附剂上洗脱。要注意的是酸性蛋白质也可被不同程度地吸附。 3.凝胶过滤该技术过去也被称为分子筛。构成凝胶的小珠(bead)中有大小不一的孔,分子量大的分子能进入较大的孔而不能进入小的孔,分子量小的则不仅能进入较大的孔也能进入小的孔,因此在层析过程中,小分子经过的路程较长而大分子经过的路程较短,如此就可分离分子量不同的蛋白质。然而,分子量相近的蛋白质非常多,因此,用这种技术得到的蛋白质是分子量相近的混合蛋白质。然而这种技术在某些研究中很有用,如丙酮酸激酶M2(PKM2)由四个相同的亚基组成,PKM2在细胞中以三种形式存在——单体、二聚体、四聚体,这三种形式的功能不同,若要鉴定细胞中PKM2的各种形式的量,先用凝胶过滤技术分离细胞裂解液中的PKM2的三种形式,之后用Western blot对每一种形式的PKM2做相对定量。 4.反相层析该技术是指用疏水固相的一种层析技术。“反相”是相对“正相”而言,正相是指亲水的固相如硅胶表面带有硅羟基(silanol group),硅羟基可与被分离的化台物相互作用,被分离的化合物的亲水性越强,则滞留在正相

(推荐)血清清蛋白、γ-球蛋白的分离、提纯与鉴定

血清清蛋白、γ-球蛋白的分离、提纯与鉴定 一、实验目的 1.掌握盐析法、凝胶层析法、离子交换层析法分离蛋白质的原理和基本方法; 2.掌握醋酸纤维素薄膜电泳法的原理和基本方法; 3.了解柱层析技术。 二、实验原理 血清蛋白主要由清蛋白和球蛋白组成,各行使其重要的功能。 本实验利用盐析方法将血清中的清蛋白和球蛋白分离,并用电泳技术观察蛋白质分离教果。 1.盐析 蛋白质分子能稳定存在于水溶液中是因为有两个稳定因素:表面的电荷和水化膜。当维持蛋白质的稳定因素破坏时,蛋白质分子可相互聚集沉淀而析出,蛋白质分子沉淀析出的方法很多,根据对蛋白质稳定因素破坏的不同有中性盐析法、有机溶溶剂法、重 金属盐法以及生物碱试剂法等。盐析法的原理是:中性盐如硫酸铵((NH 4) 2 SO 4 )等对蛋白 质作用破坏了蛋白质表面水化膜,并且中和了部分电荷,从而使蛋白质相互聚集而析出。由于血清中各种蛋白质分子的颗粒大小、所带电荷的多少和亲水程度不同,故盐析所需的盐浓度也不同,因此调节盐的浓度可使不同的蛋白质沉淀从而达到分离的目的。血清球蛋白在半饱和状态下发生沉淀,而血清清蛋白在完全饱和状态下沉淀,利用此特性可把蛋白质分段沉淀下来,即在半饱和的中,血清蛋白不沉淀,而血球蛋白沉淀,离心后清蛋白主要在上清液中,沉淀蛋白加少量蒸馏水即可溶解,由此达到分离清蛋白和白蛋白的目的。 2.脱盐

盐析得到的蛋白质含有高浓度中性盐,需要有脱盐过程去除蛋白质遗留的中性盐,常用方法有:透析法脱盐和凝胶层析法脱盐。本实验采用凝胶层析法脱盐,在葡聚糖凝胶柱中,蛋白质与盐的分子量不同,当样品通过层析柱时,分子量较大的蛋白质因为不能通过网孔而进入凝胶颗粒,沿着凝胶颗粒间的间隙流动,所以流程较短,向前移动速度较快,最先流出层析柱;反之,盐的分子量较小,可通过网孔而进入凝胶颗粒,所以流程长,向前移动速度较慢,流出层析柱的时间较后。分段收集蛋白质洗脱液,即可得到脱盐的蛋白质。 3.纯化(离子交换层析) 离子交换是溶液中的离子和交换剂上的离子进行可逆的的交换过程。带正电荷的交换剂称为阴离子交换剂;带负电荷的交换剂称为阳离子交换剂。 本实验采用的DEAE纤维素是一种阴离子交换剂,溶液中带负电荷的离子可与其进行交换结合,带正电荷的点正电荷的离子则不能,这样便可达到分离纯化的目的。 脱盐后的蛋白质溶液尚含有各种球蛋白,利用它们的等电点的不同可进行分离。血清中各种蛋白质的pI各不相同,因此,在同一醋酸铵缓冲液中,各蛋白质所带的电荷不同,可以通过DEAE离子交换层析将血清清蛋白和伽马球蛋白分离出来。 4.纯度鉴定(电泳) 血清中各种蛋白质的等电点不同,一般都低于pH7.4。它们在pH8.6的缓冲液中均解离带负电荷,在电场中向正极移动。由于血浆中各种蛋白质分子大小、形状及所带的电荷量不同,因而在醋酸纤维素薄膜上电泳的速度也不同。因此可以将它们分离为清蛋白(Albumin)、α1-球蛋白、α2-球蛋白、β-球蛋白、γ-球蛋白5条区带。 三、材料与方法:以流程图示意 1.实验材料 人血清、葡聚糖凝胶G-25(Sephadex G-25)层析柱、二乙基氨基乙基(DEAE)纤维素离子

生化实验报告模版

生物化学实验报告 姓名:郭玥 学号: 3120100021 专业年级: 2012级护理本科 组别:第8实验室 生物化学与分子生物学实验教学中心

【实验报告第一部分(预习报告内容):①实验原理、②实验材料(包括实验样品、主要试剂、主要仪器与器材)、③实验步骤(包括实验流程、操作步骤和注意事项);评分(满分30分):XX】 实验目的:1、掌握盐析法分离蛋白质的原理和基本方法 2、掌握凝胶层析法分离蛋白质的原理和基本方法 3、掌握离子交换层析法分离蛋白质的原理和基本方法 4、掌握醋酸纤维素薄膜电泳法的原理和基本方法 5、了解柱层析技术 实验原理:1、蛋白质的分离和纯化是研究蛋白质化学及其生物学功能的重要手段。 2、不同蛋白质的分子量、溶解度及等电点等都有所不同。利用这些性质的差别, 可分离纯化各种蛋白质。 3、盐析法:盐析法是在蛋白质溶液中,加入无机盐至一定浓度或达饱和状态,可 使蛋白质在水中溶解度降低,从而分离出来。蛋白质溶液中加入中性盐后,由 于中性盐与水分子的亲和力大于蛋白质,致使蛋白质分子周围的水化膜减弱乃 至消失。中性盐加入蛋白质溶液后由于离子强度发生改变,蛋白质表面的电荷 大量被中和,更加导致蛋白质溶解度降低,蛋白质分子之间聚集而沉淀。

4、离子交换层析:离子交换层析是指流动相中的离子和固定相上的离子进行可逆 的交换,利用化合物的电荷性质及电荷量不同进行分离。 5、醋酸纤维素薄膜电泳原理:血清中各种蛋白质的等电点不同,一般都低于pH7.4。 它们在pH8.6的缓冲液中均解离带负电荷,在电场中向正极移动。由于血清中 各种蛋白质分子大小、形状及所带的电荷量不同,因而在醋酸纤维素薄膜上电 泳的速度也不同。因此可以将它们分离为清蛋白(Albumin)、α1-球蛋白、α 2-球蛋白、β-球蛋白、γ-球蛋白5条区带。 实验材料:人混合血清葡聚糖凝胶(G-25)层析柱 DEAE纤维离子交换层析柱饱和硫酸铵溶液 醋酸铵缓冲溶液 20%磺基水杨酸 1%BaCl 溶液氨基黑染色液 2 漂洗液 pH8.6巴比妥缓冲溶液 电泳仪、电泳槽 实验流程:盐析(粗分离)→葡聚糖凝胶层析(脱盐)→DEAE纤维素离子交换层析(纯化)→醋酸纤维素薄膜电泳(纯度鉴定) 实验步骤: (一)盐析+凝胶柱层析除盐:

分离纯化蛋白质的方法及原理

(二)利用溶解度差别 影响蛋白质溶解度的外部因素有:1、溶液的pH;2、离子强度;3、介电常数;4、温度。但在同一的特定外部条件下,不同蛋白质具有不同的溶解度。 1、等电点沉淀:原理:蛋白质处于等电点时,其净电荷为零,由于相邻蛋白质分子之间没有静电斥力而趋于聚集沉淀。因此在其他条件相同时,他的溶解度达到最低点。在等电点之上或者之下时,蛋白质分子携带同种符号的净电荷而互相排斥,阻止了单个分子聚集成沉淀,因此溶解度较大。不同蛋白质具有不同的等电点,利用蛋白质在等电点时的溶解度最低的原理,可以把蛋白质混合物分开。当pH被调到蛋白质混合物中其中一种蛋白质的等电点时,这种蛋白质大部分和全部被沉淀下来,那些等电点高于或低于该pH的蛋白质则仍留在溶液中。这样沉淀出来的蛋白质保持着天然的构象,能重新溶解于适当的pH和一定浓度的盐溶液中。 5、盐析与盐溶:原理:低浓度时,中性盐可以增加蛋白质溶解度这种现象称为盐溶.盐溶作用主要是由于蛋白质分子吸附某种盐类离子后,带电层使蛋白质分子彼此排斥,而蛋白质与水分子之间的相互作用却加强,因而溶解度增高。球蛋白溶液在透析过程中往往沉淀析出,这就是因为透析除去了盐类离子,使蛋白质分子之间的相互吸引增加,引起蛋白质分子的凝集并沉淀。当溶液的离子强度增加到一定程度时,蛋白质溶解程度开始下降。当离子强度增加到足够高时,例如饱和或半饱和程度,很多蛋白质可以从水中沉淀出来,这种现象称为盐析。盐析作用主要是由于大量中性盐的加入使水的活度降低,原来溶液中的大部分甚至全部的自由水转变为盐离子的水化水。此时那些被迫与蛋白质表面的疏水集团接触并掩盖他们的水分子成为下一步最自由的可利用的水分子,因此被移去以溶剂化盐离子,留下暴露出来的疏水基团。蛋白质疏水表面进一步暴露,由于疏水作用蛋白质聚集而沉淀。 盐析沉淀的蛋白质保持着他的天然构象,能再溶解。盐析的中性盐以硫酸铵为最佳,在水中的溶解度很高,而溶解度的温度系数较低。 3、有机溶剂分级分离法:与水互溶的有机溶剂(甲醇、乙醇和丙酮等)能使蛋白质在水中的溶解度显著降低。在室温下有机溶剂会引起蛋白质变性,如果预先将有机溶剂冷却到-40°C以下,然后在不断搅拌下逐滴加入有机溶剂,以防局部浓度过高,那么变性可以得到很大程度缓解。蛋白质在有机溶剂中的溶解度也随温度、pH和离子强度而变化。在一定温度、pH和离子强度条件下,引起蛋白质沉淀的有机溶剂的浓度不同,因此控制有机溶剂浓度也可以分

蛋白表达、分离和纯化

蛋白质的表达、分离、纯化和鉴定 来源:易生物实验浏览次数:2704网友评论0 条第一部分蛋白质的表达、分离、纯化克隆基因在细胞中表达对理论研究和实验应用都具有重要的意义。通过表达能探索和研究基因的功能以及基因表达调控的机理,同时克隆基因表达出所编码的蛋白质可供作 结构与功能的研究。 第二部分蛋白质的鉴定电泳可用于分离复杂的蛋白质混合物,研究蛋白质的亚基组成等。在聚丙烯酰胺凝胶电泳中,凝胶的孔径,蛋白质的电荷,大小,性质等因素共同决定了蛋白质的电泳迁移率。 关键词:蛋白质蛋白质表达克隆基因聚丙烯酰胺凝胶电泳氯霉素酰基转移酶十二烷基硫酸钠SDS聚丙烯酰 胺凝胶 第一部分蛋白质的表达、分离、纯化 目的要求 (1)了解克隆基因表达的方法和意义。 (2)了解重组蛋白亲和层析分离纯化的方法。 实验原理 克隆基因在细胞中表达对理论研究和实验应用都具有重要的意义。通过表达能探索和研究基因的功能以及基因表达调控的机理,同时克隆基因表达出所编码的蛋白质可供作结构与功能的研究。大肠杆菌是目前应用最广泛的蛋白质表达系统,其表达外源基因产物的水平远高于其它基因表达系统,表达的目的蛋白量甚至能超过细菌总蛋白量的80%。本实验中,携带有目标蛋白基因的质粒在大肠杆菌BL21中,在37℃,IPTG诱导下,超量表达携带有6个连续组氨酸残基的重组氯霉素酰基转移酶蛋白,该蛋白可用一种通过共价偶连的次氨基三乙酸(NTA)使镍离子(Ni2+)固相化的层析介质加以提纯,实为金属熬合亲和层析(MC AC)。蛋白质的纯化程度可通过聚丙烯酰胺凝胶电泳进行分析。 试剂和器材

一、试剂 [1] LB液体培养基:Trytone 10g, yeast extract 5g, NaCl 10g, 用蒸馏水配至1000mL. [2] 氨苄青霉素:100mg/mL [3] 上样 缓冲液:100 mM NaH2PO4, 10 mM Tris, 8M Urea, 10 mM2-ME, pH8.0 [4] Washing Buffer:100 mM NaH2PO4, 10 mM Tris, 8 M Urea, pH6.3 [5] Elution Buffer:100 mM NaH2PO4, 10 mMTris, 8M Urea, 500 mM Imidazole, pH 8.0 [6] IPTG 易生物仪器库:.ebioe./yp/product-list-42.html 易生物试剂库:.ebioe./yp/product-list-43.html 二、器材 摇床,离心机,层析柱(1′10 cm) 操作方法 一、氯霉素酰基转移酶重组蛋白的诱导 1. 接种含有重组氯霉素酰基转移酶蛋白的大肠杆菌BL21菌株于5mL LB液体培养基中(含100ug/mL 氨苄青霉素),37℃震荡培养过夜。 2. 转接1mL过夜培养物于100mL(含100ug/mL 氨苄青霉素)LB液体培养基中,37℃震荡培养至OD600 = 0.6 - 0.8。取10ul 样品用于SDS-PAGE 分析。 3. 加入IPTG至终浓度0.5 mmol/l, 37℃继续培养1-3h.

实验十蛋白质的表达、分离纯化和鉴定

实验十蛋白质的表达、分离纯化和鉴定 第一部分蛋白质的表达、分离纯化 目的要求 (1)了解重组蛋白表达的方法和意义。 (2)了解重组蛋白亲和层析分离纯化的方法。 实验原理 目的基因在宿主细胞中的高效表达及表达的重组蛋白的分离纯化对理论研究和实验应用都具有重要的意义。通过表达能探索和研究基因的功能以及基因表达调控的机理,同时目的基因表达出所编码的蛋白质可供作结构与功能的研究。大肠杆菌是目前应用最广泛的蛋白质表达系统,其表达外源基因产物的水平远高于其它表达系统,表达的目的蛋白量甚至能超过细菌总蛋白量的80%。本实验中,携带有目标蛋白基因的质粒在大肠杆菌BL21(DE3)中,在37℃,IPTG诱导下,超量表达携带有6个连续组氨酸残基的重组氯霉素酰基转移酶蛋白,该蛋白N端带有6个连续的组氨酸残基,可通过固相化的镍离子(Ni2+)亲和层析介质加以分离纯化,称为金属熬合亲和层析(MCAC)。蛋白质的纯化程度可通过聚丙烯酰胺凝胶电泳进行分析。 试剂和器材 一、试剂 [1] LB液体培养基:Trytone 10g, yeast extract 5g, NaCl 10g, 用蒸馏水配至1000mL。 [2] 氨苄青霉素:100mg/mL。 [3] 上样缓冲液(GLB):100 mM NaH2PO4, 10 mM Tris, 8M Urea, 1 mM β-巯基乙醇, pH8.0。 [4] 清洗缓冲液(UWB):100 mM NaH2PO4, 10 mM Tris, 8 M Urea, pH6.3。 [5] 洗脱液缓冲液:100 mM NaH2PO4, 10 mM Tris, 8M Urea, 500 mM 咪唑, pH8.0。 [6] IPTG 二、器材 摇床,离心机,层析柱(1 10 cm),蠕动泵 操作方法 一、氯霉素酰基转移酶重组蛋白的诱导 1. 接种含有重组氯霉素酰基转移酶蛋白表达载体的大肠杆菌BL21(DE3)菌株于5mL

溶菌酶的提取分离和纯化实验报告

生物工程综合实验溶菌酶的提取、分离纯化及其活性测定 实验报告集 班级生工1411 学号 组别7 姓名

实验室学生守则 一、严格遵守实验室各项规章制度和管理措施,服从教师及实验技术人员 的指导。 二、严格按照实验要求,做好实验预习,实验之前5分钟进入实验室,及时、 准确地完成实验任务,实事求是地完成实验报告,杜绝弄虚作假。 三、严格执行操作规定,爱护仪器设备及工具。凡不按教师的指导擅自操 作引起仪器、设备损坏者,应予赔偿。 四、爱护实验室公共财物,节约水电、材料和试剂。未经允许不得随便挪 动非实验需用的其他仪器,不得随便拆装仪器或将仪器、工具带至室 外。 五、持实验室的严肃安静,不得大声喧哗、嘻闹,严禁在实验室内抽烟和 吃东西。 六、严防事故,确保实验室安全,发现异常情况,应及时向有关教师和管 理人员报告。 七、每次实验结束后,主动整理好仪器设备,归还所借器材,关闭电源、 水源,按指导老师的要求做好实验结束工作及室内外的清洁卫生工作,经指导老师许可后,方可离开。

预习报告(手写,可自行续页)

实验报告 溶菌酶的提取、分离纯化及其活性测定 一、目的 对从鸡蛋清中提取并分离纯化出溶菌酶进行活性测定 二、原理 鸡蛋是溶菌酶的主要来源,等电点约为10.5~11,最适温度50℃,最适pH为6~7左右。 1、溶菌酶分离纯化原理: (1)等电点法利用溶菌酶等电点较高,在酸性条件下除去一些杂蛋白 (2)阳离子树脂柱层析法进一步除去杂蛋白 2、溶菌酶鉴定分析 (1)考马斯亮蓝法测蛋白含量 (2)分光光度法测定酶活性 (3)使用SDS-PAGE 鉴定溶菌酶纯度 三、实验材料与方法 1、实验材料与试剂 鸡蛋清,PBS缓冲液,40%甘油、冰醋酸、氢氧化钠,D152大孔弱酸性阳离子交换树脂、透析袋,考马斯亮蓝G250、牛血清蛋白、乙醇、磷酸,溶菌酶标准品、底物微球菌粉,蛋白质分子量Marker 、SDS、聚乙二醇-20000等 2、实验仪器 低速离心机、高速冷冻离心机、离心管、分光光度计,玻璃层析柱,Bio-Rad垂直电泳系统,移液枪、移液管,培养皿、玻璃棒、普通漏斗、滤纸、量筒、刻度试管及试管架、冰箱、摇床、烧杯、止水夹等。 3、实验方法 1.新鲜鸡蛋清的制备与粗分离 2. 树脂柱层析分离纯化 (1)D152树脂处理(2)湿装法装柱(3) 上柱离子交换吸附(4) 冲平(5) 洗脱 3.透析与浓缩 (1) 透析除盐(2) 聚乙二醇浓缩 4.蛋白质含量的测定 5.溶菌酶纯度的测定(SDS凝胶电泳)

蛋白质分离与纯化教学设计

蛋白质分离与纯化教学设计 一、教学背景分析 【教材分析】 “蛋白质的分离与纯化”实验是《高中生物》选修1生物技术实践 5.3血红蛋白的提取与分离中的内容。本节课的主要内容包括蛋白质的提取、分离纯化等基本知识,主要要求学生掌握凝胶电泳的实验原理以及操作方法。“血红蛋白分离与纯化”实验不仅是学习血红蛋白的提取、分离纯化方法,而且也是进一步掌握蛋白质的组成、结构和功能的基础。 【学情分析】 到目前为止,学生已经学习了蛋白质的相关知识,对蛋白质有了一定的了解,“蛋白质的分离与纯化”实验目的是使学生体验从复杂细胞混合物体系中提取和纯化生物大分子的基本原理、过程和方法,虽然操作难度较大,但原理清晰,动手机会较多,学习兴趣很高。学生有必修“生命活动的主要承担者——蛋白质”的基础,在一定程度上掌握了蛋白质的组成、结构和功能等基础知识,学生在进行实验前还是能大概了解影响蛋白质分离纯化的因素的,再者经过老师的指导,实验能取得良好的结果的。 二、教学目标 【知识目标】 1.了解从血液中提取蛋白质的原理与方法。 2.说出凝胶电泳的基本原理与方法。 【能力目标】 运用凝胶电泳对蛋白质进行分离纯化。 【情感态度与价值观目标】 1.培养学生科学实验的观点。 2.初步形成科学的思维方式,发展科学素养和人文精神。 三、教学重难点

【教学重点】 从血液中提取蛋白质;凝胶电泳分离纯化蛋白质。 【教学难点】 样品预处理,色谱柱的装柱,纯化分离操作。 四、实验实施准备 【教师准备】 1.分组。学生按学科能力的强中弱平均分组,各组尽量平衡,各组自行分工,并由实验员统一安排实验过程。 2.实验材料:血液 仪器:试管、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、离心机、研磨器、透析袋、电泳仪等。 试剂:20mmol/L磷酸缓冲液(pH为8.6)、蒸馏水、聚丙烯酸铵、生理盐水、5%醋酸水溶液等。 【学生准备】 1.预习实验“蛋白质分离纯化”,了解蛋白质的相关信息。 2.进行分组。 五、教学方法 【教法】分析评价法、任务驱动法、直观演示法 【学法】自主学习法、合作交流法 六、教学媒体 黑板、多媒体 七、课时安排 两个课时(80min) 一个课时用来讲述理论部分知识:样品处理与色谱柱分离纯化蛋白质的原理与方法; 另一课时用来进行实验。

蛋白质分离与纯化技术

化工学院生物工程一班胡冠南 3010207234 蛋白质分离与纯化技术 蛋白质(protein)是生命的物质基础,没有蛋白质就没有生命。因此,它是与生命及与各种形式的生命活动紧密联系在一起的物质。机体中的每一个细胞和所有重要组成部分都有蛋白质参与。所以研究蛋白质的结构与功能是研究生物科学的基础。蛋白质分离纯化是用生物工程下游技术从混合物之当中分离纯化出所需要得目的蛋白质的方法。由于深入研究蛋白质的结构与功能需要用到高纯度的蛋白质,因此蛋白质分离与纯化技术是生物产业中的核心技术。然而该技术难度、成本均高;例如一个生物药品的成本75%都花在下游蛋白质分离纯化当中。所以对该项技术的改良与创新在实际应用中具有重要意义。 一.蛋白质分离的准备 从正常生物基质中提取各种蛋白质均需要有特定的条件。如果不能满足这一条件,蛋白将很快失去生物学活性,其生物半衰期也将迅速降低。因此,在蛋白质的特性研究中,确定提取条件是一个关键问题。在不同的实验中所通到的困难各不相同,有的困难是如何抵抗外源性蛋白酶的作用而维持蛋白质的稳定,在有些实验中的困难是如何维持酶的活性。在不同的实验中要针对不同的情况来解决不同的问题。然而对蛋白质研究而言却有着一些共同的参数。缓冲液可以抗衡蛋白质溶液中pH值的改变,选择合适的缓冲液对于维持—定pH 值下蛋白质的稳定及保证实验的重复性十分重要。pH和pKa是描述缓冲液的两个重要概念。pH值是指溶液中氢离子浓度的负对数,pH=-log(H+)。 pKa值是溶液中酸解离常数的负对数值。溶液的pH值与pKa值越接近表明溶液的缓冲能力越强,离pKa值越远则缓冲能力越弱。 表1 常用缓冲液的pKa值

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