4蛋白质研究技术
Nedd4蛋白家族与肿瘤的研究进展
Nedd4蛋白家族与肿瘤的研究进展泛素-蛋白水解酶复合体通路(UPP)是真核细胞中蛋白质降解的主要途径,在维持细胞正常生理功能中发挥重要作用。
Nedd4蛋白家族作为UPP的核心成员,近年研究已指出Nedd4蛋白家族在肿瘤的发生和發展起着重要作用。
现就Nedd4蛋白家族与肿瘤关系作一综述。
标签:Nedd4蛋白家族;UPP;肿瘤泛素-蛋白水解酶复合体通路(UPP)是一个复杂又有序的特异性蛋白质降解过程,可以降解细胞内错误折叠的和特定时间、空间的蛋白质,是一条重要的非溶酶体降解途径,它在多种细胞内信号分子传导的调节中发挥重要作用。
它通过泛素化修饰与靶蛋白的精细结合,对蛋白质翻译后修饰和降解起了关键作用,参与调控DNA 损伤修复、细胞周期进程、细胞凋亡、抗原呈递、炎症反应等绝大多数细胞事件。
对于肿瘤,UPP能选择性降解癌基因、抑癌基因的产物、激活物或抑制物、凋亡调控蛋白等达到调控细胞突变和肿瘤发生的目的。
Nedd4蛋白家族作为UPP中关键因子,近年来研究其在癌细胞的发生发展,侵袭,转移等课题中已备受瞩目。
人类的Nedd4 家族有9个成员,分别是Nedd4、Nedd4L、Smurf1、Smurf2、Itch、WWP1、WWP2、NEDL1 和NEDL2。
Nedd4家族蛋白不仅参与多种蛋白的生理过程,维持细胞的正常功能,还通过对TGFβ、EGF、IGF等细胞因子介导的信号通路以及原癌、抑癌因子的调控在肿瘤的发生发展中起重要作用。
1 Smurf1Smurf1 在较多肿瘤组织中都呈现高表达。
有研究发现Smurf1的表达水平在乳腺癌中明显高于良性病变且有淋巴结转移的更明显,说明在乳腺癌的侵袭和淋巴结转移过程中Smurf1可能是与乳腺癌转移有关的一个肿瘤标志物。
Yu[1]等研究表明,在儿童横纹肌肉瘤组织及骨肉瘤组织中Smurf1蛋白的高水平表达提高了肿瘤细胞的转移活性,同时通过RNA 干扰Smurf1 的表达,细胞表面突起形成、血管生成受到非常明显的抑制。
10-4-蛋白质组功能模式的研究方法
C端含GAL1转录激活结构域(AD)。
5
系统构建
分别构建含GAL4 BD 和AD 的两个酵母融 合蛋白表达载体;
建立含特殊基因型、适用于双杂交体分析 的酵母菌株。-hybrid)
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Biacore技术提供的数据
特异性 有没有结合?
动力学
结合的速度 有多快?
亲和力
结合的能力 有多强?
抗体与抗原能结合 一个单抗与另一个单抗相比较
吗?
哪一个的结合能力更强?
浓度 结合的量有多少?
有生物活性的蛋白 质浓度是多少?
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Biacore应用领域包含癌症研究、信号传 递、多分子复合物的结构和组装、分子识别、 免疫调节、免疫测定、药物开发、疫苗开发、 瞬时结合检测,药物免疫原性检测。
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(三)蛋白质芯片
构建蛋白质表达谱; 抗原-抗体筛选; 药物靶点筛选; 蛋白质-蛋白质交互作用筛选。
疾病诊断和预警
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蛋白质芯片的类型
生物化学型芯片 化学型芯片 生物反应器芯片
生物化学型芯片
Antibody Array
Antigen Array
Ligand Array
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21
蛋白质以共价键固定在
基质上
含有与之相
互作用的蛋白质的细胞
裂解液过柱
先用低
盐溶液洗脱下未结合的
蛋白质
然后用高
盐溶液或SDS溶液洗脱
柱上蛋白质
多维
液相色谱耦联质谱技术
(MDLC-ESI-MS/MS) 鉴定靶蛋白的结合蛋白。
主要优点
灵敏度高:高浓度已知蛋白 候选蛋白质与已知的结合机会均等 检测多亚基蛋白质之间的相互作用
蛋白质结构及其功能的研究方法
蛋白质结构及其功能的研究方法随着生物学研究的不断深入,蛋白质作为生命的基本分子,已经成为热门的研究领域。
研究蛋白质结构及其功能不仅有助于理解生命现象,还有助于开发新的药物和治疗方法。
本文将介绍蛋白质结构及其功能的研究方法。
一、X射线晶体学X射线晶体学是目前最常用的研究蛋白质结构的方法。
其基本原理是通过制备蛋白质结晶,并将其暴露在X射线下进行扫描。
X射线与电子云相互作用,会产生衍射,通过解析衍射图谱,可以重建蛋白质的三维结构。
这种方法已经被广泛用于大部分蛋白质的结构解析。
但是,制备蛋白质结晶是一个及其困难和复杂的过程,这也是目前蛋白质晶体学研究的主要瓶颈。
二、核磁共振核磁共振是一种通过探测蛋白质分子核自旋的方法,从而了解蛋白质结构和动态行为的研究方法。
其基本原理是将蛋白质溶解在磁场中,并在其周围施加高频辐射。
蛋白质分子核自旋的能量差距因此被更改,通过对其进行分析,可以解析出蛋白质的核磁共振谱。
这种方法可用于研究蛋白质的构象和动态行为,但是其分辨率相对于X射线晶体学要低。
三、电子显微电子显微是一种用电子束照射蛋白质溶液,并通过电子透射图谱来重建蛋白质结构的方法。
这种方法可以直接观察生物大分子的分子结构,且分辨率较高。
但由于其要求的样品制备和成像条件较为苛刻,因此这种方法应用仍非常有限。
四、质谱质谱是一种通过测量分子的相对质量和相对丰度的方法,以了解蛋白质组分和复杂度的研究方法。
其基本原理是根据电荷-质量比测量分析样品中所存在的离子。
这种方法能够识别蛋白质的氨基酸序列、翻译后修饰,以及蛋白质与其他分子间的相互作用。
综上所述,随着生物学和生物技术的发展,蛋白质结构和功能的研究方法也不断更新与改进。
除了以上介绍的几种方法之外,还有许多其他的方法,例如超分辨率显微、单分子荧光显微等。
这些研究方法的发展和应用,不仅推动了生命科学领域的事业,同时也带动了现代医药和生物工程的发展。
4kda以下小分子蛋白检测方法
4kda以下小分子蛋白检测方法
对于检测4kDa以下小分子蛋白的方法,有几种常用的技术可供选择。
以下是其中几种常见的方法:
1.SDS-PAGE(聚丙烯酰胺凝胶电泳):这是一种将蛋白质按照分子量大小进行分离的方法。
通过将蛋白质样品加载到聚丙烯酰胺凝胶中,应用电场使蛋白质在凝胶中迁移,最终根据迁移距离来确定蛋白质的分子量。
2.基于质谱的方法:质谱技术,如MALDI-TOF(基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱)和ESI-MS(电喷雾质谱),可以用于检测和鉴定小分子蛋白。
这些方法使用质谱分析蛋白质样品,通过测量蛋白质的质荷比,从而确定其分子量。
3.半制备HPLC:高效液相色谱法(HPLC)结合质谱技术,可用于分离和鉴定小分子蛋白。
这种方法通常涉及将样品加载到HPLC柱中进行分离,然后通过质谱分析进行鉴定。
4.Western blotting(免疫印迹法):这是一种通过将样品中的蛋白质进行分离、转移到膜上并与特定抗体结合来检测特定蛋白质的方法。
虽然Western blotting主要应用于大分子蛋白的检测,但也可以用于小分子蛋白的研究。
第四章 蛋白质的性质、分类及研究方法
多肽序列分析实例
蛋白质研究方法
假定你发现一种新的蛋白质:蛋白质X 1. 如何得到这种蛋白质?
蛋白质的分离、纯化技术 2. 这种蛋白质的大小?
(SDS-PAGE) 3.它的pI是多少?
(等电聚焦) 4. 其他细胞或其他生物体内是否存在? (Western印迹) 5. 其一级结构如何?
`
• N末端:
• Sanger法(FDNB)
• C端:
肼解法
此法是多肽链C-端氨基酸分析法。多肽与肼在无水条件下加 热,C-端氨基酸即从肽链上解离出来,其余的氨基酸则变成 肼化物。肼化物能够与苯甲醛缩合成不溶于水的物质而与C-
端氨基酸分离。
RO H2N CH C
R n-1O
Rn O
HN CH C HN CH C OH
几种蛋白酶特异性的比较
蛋白质的各种 间接测定法。
先得到某一种蛋白质基因的核苷酸序列,然后根据通用的 遗传密码表间接推导出由其决定的氨基酸序列。(DNA测定 序列简单,无法确定最终加工后蛋白质序列、修饰后蛋白 质序列、二硫键信息)
蛋白质一级结构直接测定法的主要步骤
沉降系数S:
大分子沉降速度的量度,等于每单位离心场 的速度。 或S=v/ω^2‧r。s是沉降系数,ω是离心转子 的角速度(弧度/秒),r是到旋转中心的距 离,v是沉降速度。 沉降系数以每单位重力的沉降速度表示, (the velocity per unit force)并且生物大分 子通常为1~500×10^-13秒范围 如令1×10^-13=S 那么生物大分子沉降系数 通常为1~500S S=(p-m)V/f
第四章 蛋白质的性 质分类及研究方法
蛋白质修饰技术与研究
蛋白质修饰技术与研究随着生物学研究的不断深入,针对蛋白质进行修饰的技术也越来越成熟。
蛋白质修饰技术是指在生物过程中,通过一系列的修饰过程对蛋白质进行改变,从而影响其性质和功能。
这些修饰包括糖基化、磷酸化、乙酰化、甲基化等不同类型的化学修饰,并在生物体内的不同部位发生。
在生物质量学等领域,蛋白质修饰技术的研究也备受关注。
首先,蛋白质糖基化是指在糖类分子和蛋白质之间形成化学键。
这种修饰方式是非常常见的,因为几乎所有细胞表面都含有糖类。
根据修饰位置和方式的不同,蛋白质糖基化可以分为N-糖基化和O-糖基化两种类型。
N-糖基化是指糖类修饰蛋白质的氨基酸残基,而O-糖基化则是糖类修饰蛋白质的氢氧基。
这两种类型的蛋白质糖基化均能影响蛋白质的稳定性、生物活性和免疫反应性等性质。
其次,磷酸化是蛋白质修饰的另一种常见形式。
磷酸化通常是指酪氨酸、苏氨酸和丝氨酸等残基与磷酸分子形成化学结合。
通过磷酸化,可以改变蛋白质的电性、构象和激活状态。
例如,成纤维细胞生长因子(FGF)在磷酸化之后才能与其受体形成配对,从而激发其生物功能。
此外,在肿瘤细胞的生长和扩散过程中,蛋白质磷酸化也常常起着关键作用。
除了上述两种修饰方式之外,乙酰化和甲基化是另外两种常见的蛋白质修饰方式。
乙酰化是将乙酰分子连接到蛋白质的赖氨酸残基上,这可以影响蛋白质的表达水平、激活状态和紧密性。
甲基化则是指在蛋白质的赖氨酸、精氨酸、组胺酸和谷氨酸残基上加上甲基分子。
这种修饰方式通常发生在蛋白质与DNA的相互作用中,可以影响蛋白质的DNA-binding能力和转录调控。
值得注意的是,在蛋白质修饰技术研究领域,不仅仅是单一修饰的探究,而是也要关注在修饰方式复杂的情况下,可能存在的多种修饰模式。
例如,在花生四烯酸(arachidonic acid)代谢途径中,同一个蛋白质可能会经历乙酰化、磷酸化、糖基化等多种修饰方式的叠加,这对于了解生物过程的细节及其表观调控机制具有重要意义。
研究蛋白质结构和功能的方法有何不同
研究蛋白质结构和功能的方法有何不同在生物学领域中,蛋白质是一种重要的分子,它们参与了许多生命过程。
为了深入了解蛋白质的结构和功能,科学家们开发了多种不同的方法。
在本文中,我们将介绍一些研究蛋白质结构和功能的方法,并探讨它们之间的不同之处。
一、X射线晶体学X射线晶体学是一种研究蛋白质结构的重要方法,它利用X射线穿过蛋白质晶体然后在探测器上形成图像,这些图像能够揭示原子间的相对位置。
借助X射线晶体学,科学家们已经解析了许多蛋白质的结构,进一步深入了解蛋白质的功能和如何与其他分子进行交互。
二、核磁共振(NMR)另一种研究蛋白质结构的方法是核磁共振(NMR)。
这种方法能够揭示蛋白质中原子之间的相对位置以及它们如何随时间变化。
NMR适用于那些不能以结晶形式存在的蛋白质,通常作为X射线晶体学的替代方案之一。
此外,NMR也可以用于研究蛋白质在生物环境中的变化。
三、电子显微学电子显微学也可以用来研究蛋白质结构,它对于分析非晶态和大分子的结构更具优势。
在此方法中,组成蛋白质的基本单位将被放置在电子束中以获得非常高分辨率的图像,这通常需要在高真空条件下才能完成。
虽然电子显微学的分辨率不如X射线晶体学,但它已被证明是获得大型生物分子结构的有效方式。
四、互补的方法除了上述方法之外,还有很多其他的技术可以用于研究蛋白质,例如质谱法、红外光谱法、拉曼光谱法等。
这些方法可以提供与X射线晶体学、NMR和电子显微学等技术互补的信息,从而获得更全面的蛋白质结构和功能信息。
总结尽管各种不同的方法在研究蛋白质的结构和功能方面有着很大差异,但它们都能够为我们提供对蛋白质在生命过程中关键作用的详细理解。
这些技术和方法的进一步发展和创新将为我们深入了解生命过程提供更多的机会和可能。
nectin4结构
nectin4结构“Nectin4”是一种细胞蛋白质,它在人体组织中广泛分布且具有多种功能。
本文将从结构、功能和临床应用角度,对Nectin4进行详细介绍。
下文将以清晰的条理,对Nectin4进行讨论。
一、结构特点Nectin4属于Nectin家族,该家族蛋白质的主要特点是它们包含一个或多个免疫球蛋白(Ig)-超家族蛋白质结构域。
Nectin4蛋白质包含一个信号序列、一个外胞膜域、一个跨膜域和一个胞质域。
外胞膜域包含三个Ig样区域,其中第一个Ig样区域对结合细胞外因子特别重要。
该结构特点使得Nectin4能够参与细胞-细胞相互作用。
二、功能作用1.细胞黏附作用:Nectin4与其他Nectin家族成员一样,能够介导细胞与细胞之间的黏附作用。
它可以通过他家族成员Nectin1、Nectin2和Nectin3,以及其他相关的蛋白质如Afadin和Ecto-domaIn-containing proteins 1等相互作用。
2.炎症反应:研究表明,Nectin4在参与炎症反应中起着重要的作用。
炎症相关的细胞因子如TNF-α等可以显著提高Nectin4的表达水平,从而调节炎症过程。
3.生长和发育:早期研究发现,在胎儿发育过程中,Nectin4的表达水平较高。
它参与了许多细胞和组织的发育过程,包括基底细胞生长和上皮细胞的分化。
4.肿瘤抑制作用:最近的研究表明,Nectin4在某些类型的肿瘤中发挥着抑制作用。
例如,在肺癌中发现Nectin4的表达水平降低,与肿瘤的侵袭和预后有关。
因此,Nectin4可能作为肿瘤标记物和治疗靶点,对肿瘤的诊断和治疗具有重要的临床意义。
三、临床应用1.肿瘤治疗:由于Nectin4在某些肿瘤中的表达被认为与预后不良有关,研究人员正在研发针对Nectin4的治疗方法。
例如,一种抗体药物的早期临床试验显示,针对Nectin4的抗体药物能够显著抑制肿瘤细胞的增殖和侵袭。
2.诊断标志物:Nectin4的降低表达与一些肿瘤的发生和发展相关。
蛋白质组学研究方法
蛋白质组学研究方法
蛋白质组学是研究生物体内蛋白质的全套表达、结构和功能的科学,是继基因组学之后的又一门重要的生物学研究领域。
蛋白质组学的研究方法主要包括蛋白质的分离与富集、质谱分析、蛋白质组数据分析等几个方面。
首先,蛋白质的分离与富集是蛋白质组学研究的第一步。
蛋白质在生物体内分布广泛,种类繁多,含量不等,要想全面了解蛋白质组的情况,就需要对蛋白质进行分离和富集。
目前常用的蛋白质富集方法有凝胶电泳、液相色谱、免疫沉淀等,这些方法可以根据蛋白质的特性和研究的目的来选择合适的方式进行富集。
其次,质谱分析是蛋白质组学研究的核心技术之一。
质谱技术可以对蛋白质进行高效、灵敏的检测和定量分析,目前主要包括质谱仪器的发展和质谱数据的分析两个方面。
质谱仪器的发展使得蛋白质的鉴定和定量分析变得更加精准和高效,而质谱数据的分析则需要借助生物信息学等多学科知识进行综合分析,以获得更加准确和全面的蛋白质组数据。
最后,蛋白质组数据的分析是蛋白质组学研究的最终目的。
通过对蛋白质组数据的分析,可以揭示生物体内蛋白质的表达规律、结构特征和功能作用,为生命科学研究提供重要的信息和数据支持。
蛋白质组数据的分析需要借助生物统计学、生物信息学等多学科的知识和方法,以实现对大规模蛋白质组数据的挖掘和解读。
综上所述,蛋白质组学研究方法包括蛋白质的分离与富集、质谱分析和蛋白质组数据分析三个方面,这些方法的综合应用可以为我们深入了解生物体内蛋白质的表达、结构和功能提供重要的技术支持,推动生命科学领域的发展和进步。
蛋白质结构和功能的研究方法
蛋白质结构和功能的研究方法蛋白质是细胞中最基本和重要的分子之一。
它们参与了几乎所有生物过程,包括基因表达、代谢反应、细胞信号传导和免疫响应等。
因此,了解蛋白质的结构和功能对于生命科学和医学等领域的研究具有重要意义。
本文将介绍蛋白质结构和功能的研究方法。
1. 蛋白质结构的研究方法蛋白质结构可以通过多种技术进行研究,其中主要的三种方法是X射线晶体学、核磁共振(NMR)和电子显微镜。
这些方法具有不同的优缺点,因此在不同的情况下选择不同的方法进行研究。
X射线晶体学是一种广泛用于精确定位蛋白质结构的方法。
在这个方法中,蛋白质晶体的X射线衍射图案被用于确定蛋白质结构。
尽管这种方法在生物分子结构研究中具有广泛的适用性,但是制备晶体是一项困难和耗时的任务,因此需要大量的手动处理和人工智能辅助。
另一种方法是NMR,其依赖于蛋白质的核磁共振信号。
由于不需要制备蛋白质晶体,因此NMR是一种无需过多处理的方法。
相比较于X射线晶体学,其分辨率稍微低一些。
但是,对于那些难以晶化的蛋白质或大分子,NMR的优势更加明显。
(魏婉婷注:当然,NMR也有许多限制,蛋白质大会影响稳定性,需要花费更长时间)电子显微镜是一种正在快速发展的技术,对于研究大分子和动态过程具有越来越高的优势。
电子显微镜可以直接看到分子的三维结构,而且处理蛋白质通常不需要制备晶体。
不过,其分辨率与X射线晶体学仍有差距。
2. 蛋白质功能研究方法蛋白质功能的研究方法与其结构研究有所不同,但是二者通常都是相互关联的。
在研究蛋白质功能时,需要充分了解其结构。
一种常用的蛋白质功能研究方法是质谱法。
这个方法基于质量光谱和荷质比测定,可以用于确定蛋白质的分子量和氨基酸序列。
质谱法还可以用于测定蛋白质的修饰和复合物成员等。
与其他技术相比,质谱法有很高的灵敏度和速度,而且不需要大量的蛋白质样品。
另一种方法是蛋白质纯化和活性测定。
这个方法包括多种技术,如离心、柱层析、电泳和免疫沉淀等,以分离纯化出特定蛋白质。
4种蛋白组分的测定
4种蛋白组分的测定蛋白质是生物体中不可或缺的基本营养物质,具有重要的生理功能。
在科学研究和食品工业等领域,测定蛋白质的组分和含量是一项重要任务。
本文将介绍四种常见蛋白组分的测定方法,包括总蛋白、酪蛋白、胶原蛋白和麦芽蛋白。
一、总蛋白的测定总蛋白是指生物体内所有蛋白质的总和,常用于评价生命的生物样本中蛋白质的含量。
常见的测定方法有比色法和光散射法。
1. 比色法:这是一种常见且简单的方法,基于蛋白质与某些化学试剂发生颜色反应的原理。
常用的比色试剂有布拉德福德试剂、伯松试剂和Lowry试剂。
通过与标准蛋白溶液进行比色反应,可以利用分光光度计测定反应后溶液的吸光度,然后通过与标准曲线对比,确定样品中总蛋白的含量。
2. 光散射法:这是一种通过测量蛋白质溶液中散射光的强度来测定蛋白质浓度的方法。
根据蛋白质的浓度和颗粒大小,散射光的强度也会发生变化,利用散射光强度与蛋白质浓度的关系,可以计算出样品中的总蛋白含量。
二、酪蛋白的测定酪蛋白是奶制品中的主要蛋白质,具有良好的营养价值。
常用的酪蛋白测定方法有比色法和酸碱滴定法。
1. 比色法:通过与酪蛋白反应的比色试剂,如联苯胺和二甲基氨基苯,形成有色化合物的方法来测定酪蛋白的含量。
通过分光光度计测量比色反应后溶液的吸光度,并与标准曲线对比,确定样品中酪蛋白的含量。
2. 酸碱滴定法:这是一种基于蛋白质的氨基酸组成和等值点的性质来测定酪蛋白含量的方法。
通过加入酸或碱溶液,使酪蛋白在等值点的pH值范围内发生电中性点,从而确定酪蛋白的含量。
三、胶原蛋白的测定胶原蛋白是构成哺乳动物体内结缔组织的主要蛋白质,对于维持皮肤、骨骼和关节的功能至关重要。
常用的胶原蛋白测定方法有氢氧化物溶解法和酶解法。
1. 氢氧化物溶解法:这是一种通过将胶原蛋白与氢氧化物溶液反应生成游离氨基酸的方法来测定胶原蛋白含量。
通过检测胶原蛋白溶解反应后产生的游离氨基酸的含量,可以计算出胶原蛋白的含量。
2. 酶解法:这是一种通过将胶原蛋白与特定酶反应产生多肽链的方法来测定胶原蛋白的含量。
4%琼脂糖凝胶电泳
4%琼脂糖凝胶电泳4%琼脂糖凝胶电泳是一种常用的蛋白质分离技术,广泛应用于生物化学领域。
通过在蛋白质混合物中加入4%琼脂糖并进行电泳分离,可以获得清晰的蛋白质条带,便于进一步的分析与研究。
蛋白质是生物体内组成结构与功能的重要分子,对于生命活动具有至关重要的作用。
而蛋白质的分离与分析则是研究蛋白质功能与结构的基础。
4%琼脂糖凝胶电泳作为一种常用的分离技术,具有操作简便、分辨率高、成本低廉等优点,因此被广泛运用于蛋白质研究领域。
在进行4%琼脂糖凝胶电泳时,首先需要准备琼脂糖凝胶,通常是将琼脂糖粉溶解在缓冲液中,并加热至液态状态后倒入电泳槽中固化成凝胶。
接着,将待检样品加入凝胶槽中,并施加电场进行电泳分离。
由于琼脂糖凝胶的网状结构,具有一定的孔隙度,可以根据蛋白质的大小与电荷来实现分离。
通过4%琼脂糖凝胶电泳可以分离出不同分子量的蛋白质,形成清晰的带状图谱。
这些带状图谱可以用于定量分析、质谱鉴定、蛋白质纯化等操作,有助于进一步研究蛋白质的功能与结构。
同时,通过与其他技术的结合运用,如Western blot、质谱分析等,可以更全面地了解蛋白质的特性。
除了蛋白质研究领域,4%琼脂糖凝胶电泳也被应用于DNA和RNA的分离与分析。
通过不同的染色剂和检测方法,可以将DNA和RNA在琼脂糖凝胶中分离、鉴定和量化,为分子生物学研究提供了有效的工具。
总的来说,4%琼脂糖凝胶电泳作为一种常用的蛋白质分离技术,在生物化学研究中发挥着重要的作用。
其简便易行、成本低廉、分辨率高等优点,使其成为科研人员们研究蛋白质功能与结构的有力工具。
当然,在实际应用中还需要结合其他技术手段,以获得更全面的研究结果。
4%琼脂糖凝胶电泳技术的发展与应用,必将为生物化学领域的研究工作带来更多的便利与进步。
蛋白质组学的技术与应用
蛋白质组学的技术与应用随着生物技术的飞速发展,蛋白质组学逐渐成为了生物学研究的重要领域。
蛋白质组学研究的是在某种特定条件下生物体内所有蛋白质的表达和功能。
这个领域的研究意义非常重大,可以帮助我们深入了解生命的本质,同时也可以为新药的研发提供有力的支持。
本文将介绍一些常见的蛋白质组学技术和应用。
一、二维凝胶电泳技术二维凝胶电泳技术是蛋白质组学领域中最常见的技术之一。
这个技术可以将不同种类的蛋白质从复杂的混合物中分离出来,并用染色剂或放射性同位素等方法进行检测。
这个技术的实施分为两个步骤:首先,通过离子交换和分子筛分离出不同电荷和大小的蛋白质;其次,蛋白质样本按照电荷和分子量在两个不同的方向上进行电泳。
这种技术可以帮助我们了解不同蛋白质的表达和功能。
二、质谱技术质谱技术是一种高效、高灵敏度的蛋白质分析技术。
这个技术可以将蛋白质样本进行分离,并通过质谱仪来检测并鉴定蛋白质成分。
这个技术可以有效地鉴定不同的蛋白质,特别是小分子量的蛋白质,因此在药物研发和疾病诊断方面发挥了重要作用。
三、蛋白质芯片技术蛋白质芯片技术是一种高通量的蛋白质分析技术。
这个技术可以在一张芯片上检测成千上万种不同的蛋白质。
这种技术利用光滑玻璃芯片的光学特性,在上面附着不同的蛋白质分子,并通过荧光或化学计量法来检测芯片上的蛋白质。
这种技术可以极大地提高蛋白质检测的速度和灵敏度,因此在药物研发和疾病诊断方面也发挥了重要作用。
四、蛋白质组学在临床中的应用蛋白质组学技术在疾病诊断和治疗中有着广泛的应用。
比如,在癌症的诊断和治疗中,蛋白质组学技术可以被用来检测人体血液中的蛋白质水平,以此来判断患者的疾病状况和疗效。
在药物研发方面,蛋白质组学技术可以用来快速鉴定潜在药物的作用机制和靶点,并进一步优化药物分子结构和性质。
总之,蛋白质组学技术为我们深入了解生命的本质,帮助我们发现新的治疗方法和药物,并有着广泛的应用前景。
随着技术的不断发展和更新,相信蛋白质组学技术将会在更多的领域发挥重要作用,为我们创造更多的价值。
食品生物技术导论-4蛋白质工程
蛋白质的结构与功能 蛋白质工程的诞生 蛋白质工程的基本步骤和改造策略 蛋白质的改造方法 蛋白质工程在食品产业中的应用
蛋白质的结构
氨基酸是蛋白质的基 本结构单位,各种氨 基酸之间通过肽键彼 此按直线形头尾相连 ,构成不同长短的肽 链。
肽键的形成
3.
(2)寡核苷酸介导的PCR诱变技术
将目的基因克隆到质粒载体上
设计两对引物
由于两个反应物中引物的位置不同, PCR扩增后,产物有不同的末端
将两管PCR产物混合、变性、复性、退 火,形成有两个切口的环状DNA,转入 大肠杆菌。
1.引物:两对完全互补+突变互补 其中两突变引物互补。 2.扩增:分两管分别扩增,由于两 管中引物位置不同,所得产物有不同 的末端。 3.混合:将两管产物混合、变性、 复性,两管中的互补链互补可得到有 两个切口的环状DNA。 4.转化:转入大肠杆菌后切口被修复 ,形成完整的突变环状DNA。 在混合时,如为同管中的互补链发 生互补,则形成线性DNA,不能在 大肠杆菌中稳定存在。
将待突变基因克隆到质粒上,使基 因旁有两个特殊的限制性酶切位点
用大肠杆菌核酸外切酶EIII从 3’-凹陷端降解DNA 反应一段时间后终止反应,再用 Klenow片段补平
大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ 的Klenow片段是完整的 DNA聚合酶Ⅰ的一个片 段,只有在5’→3聚合 酶活性和3’→5’外切 酶活性,失去了5’→3 外切酶活性
-转角
-折叠
-螺旋
三级结构:蛋白质的多肽 链在各种二级结构的基础 上再进一步盘曲或折叠形 成具有一定规律的三维空 间结构。
碳酸酐酶的多肽骨架示意图
第二章 4 蛋白质鉴定技术--质谱数据分析 end 2
采用计算的方法通过实验质谱去鉴定多肽序列的问题可 分成三大块: 1) 数据预处理---即从质谱中提取对鉴定有用且无偏 的信息。 1 原始质谱数据的预处理 2 谱峰中心化后的质谱数据的预处理 2)理论谱构造
构造趋近客观和完备的理论谱。
3) 肽序列鉴定
即比较理论和实验质谱而鉴别多肽的序列以致于确定蛋 白质身份。
PMF VS blast
相似点:PMF需要对庞大的蛋白质数据 库进行筛选来找到和实验所测的分子量 所匹配的氨基酸序列 不同点:蛋白质研究领域中对于PMF没 有一个可以被广泛接受的算法和概率模 型
常用的质量纹算法
现在试验中可用的算法有:
Mascot: Profound: /cgibin/Profound Expasy tools: http://www.expasy.ch/tools/ PeptideSearch: http://mac-mann6.emblheidelberg.de
1) 质谱噪声基线的识别
根据基线的设定方法,可以大致分为三 类: (1)固定基线算法 (2)固定峰数法 (3)窗口基线法 (4)窗口基线法和固定峰数法的结合
(1)固定基线算法
即根据经验对所有的图谱设定同样的基 线,不考虑图谱的差异。 绝对强度基线法,比较简单,即给定一 个绝对强度的基线,在此基线以下的全 部舍弃 相对强度基线法,即将峰强归一化,取 定一个百分比值,在此基线以下认为是 噪音。
生物学研究中的蛋白质结构分析技术
生物学研究中的蛋白质结构分析技术蛋白质是生命体系中极其重要的一种生物大分子,不仅构成了细胞的体系结构,还能作为酶和激素参与代谢和传导等重要生理活动。
研究蛋白质的结构和功能是生物学领域的热点之一,而蛋白质结构分析技术在这方面起着至关重要的作用。
一、X-射线晶体学X-射线晶体学是最早被应用于蛋白质结构分析的技术。
它基于蛋白质分子在结晶状态下能够形成有序的晶格,从而产生衍射的原理。
根据衍射图谱,可以确定分子在空间中的排列方式,由此得到蛋白质分子的三维结构信息。
这种技术的特点是分辨率高,能够解析非常细小的结构细节,尤其对于大分子蛋白质的研究颇具优势。
二、核磁共振核磁共振(NMR)技术以核磁共振现象为基础,通过测量分子围绕磁场的动态行为,探测分子内部的构象信息。
这种技术的优点是能够在溶液状态下研究蛋白质分子的结构,比较适合于研究膜蛋白和其他难以结晶的蛋白质。
同时,NMR对于研究蛋白质在生物环境中的动态行为,如结构变化、相互作用等方面也有很好的应用。
三、电子显微学电子显微学是一种高分辨率的成像技术,主要用于研究大分子的三维结构。
它对于冻膜电子显微学的进一步发展,使得可以获得更完整的蛋白质大分子影像,所得图像与分子实际结构具有较好的一致性。
电子显微学技术主要优势在于,能够原位研究蛋白质的细胞器级结构,如高分辨率研究细胞核或线粒体等。
但电子显微学的不足在于,对于非规则结构的大分子等样品,它很难获得高质量的结构。
四、质谱质谱技术是一种通过荷质比对化合物的质量进行分析的方法,对于蛋白质表达、纯化、结构和功能研究,起着至关重要的作用。
质谱技术可以对蛋白质进行相对和绝对数量的测定,同时也可以鉴定蛋白质的修饰和配体结合情况。
其中,蛋白质质谱技术发展较快,能够鉴定特定氨基酸的位置和修饰类型,同时还有利于探测蛋白质在细胞中的定位和交互作用。
五、计算模拟计算模拟在蛋白质结构分析中也起到举足轻重的作用。
它通过模拟分子在不同环境下的构象变化,推算出分子在三维空间中的结构和动态行为。
蛋白质合成的新技术和研究进展
蛋白质合成的新技术和研究进展近年来,蛋白质合成领域取得了许多令人瞩目的新技术和研究进展。
这些创新不仅有助于我们更好地理解蛋白质的功能和生物学过程,还为药物研发、疾病治疗和工业生产方面带来了巨大的潜力。
本文将介绍蛋白质合成领域中一些新的技术和研究进展。
一、合成生物学技术的应用合成生物学是一门借鉴工程学原理和方法来设计和构建新的生物系统的学科。
在蛋白质合成领域,合成生物学技术为我们提供了实现定向进化和高通量筛选的有效工具。
例如,通过基因编辑技术(如CRISPR-Cas9系统),我们可以精确地修改目标基因组中的蛋白质编码序列,从而改变蛋白质的表达、功能或稳定性。
此外,高通量筛选技术如蛋白质芯片和蛋白质相互作用筛选平台,使得我们能够快速筛选出特定功能或特定结合伙伴的蛋白质,从而为药物研发和蛋白质工程提供了强大的工具。
二、人工合成蛋白质的新方法人工合成蛋白质是一项具有挑战性的任务,但也是一个富有创造力和潜力的领域。
近年来,研究人员开发了许多新的方法来合成具有特定功能和结构的人工蛋白质。
其中一种方法是通过设计合成DNA序列,将其转录成RNA,然后翻译成目标蛋白质。
这种方法使得我们可以灵活地调整蛋白质的氨基酸序列,从而改变其结构和功能。
此外,利用化学合成和多肽合成技术,研究人员还成功地合成了具有特定结构和功能的人工蛋白质。
三、蛋白质折叠和二级结构的研究进展蛋白质的折叠和二级结构对其功能至关重要。
近年来,通过结合实验和计算方法,研究人员对蛋白质折叠机制和二级结构的形成进行了深入研究。
利用先进的实验技术如X射线晶体学和核磁共振,研究人员能够解析蛋白质的高分辨率结构,从而揭示其折叠过程和稳定性。
同时,计算方法如分子动力学模拟和蛋白质折叠预测模型,为我们提供了在原子水平上理解蛋白质折叠机制和二级结构形成的工具。
四、蛋白质合成与药物研发的关系蛋白质合成技术在药物研发领域有着重要的应用。
通过蛋白质工程技术,研究人员可以改变药物分子的结构和功能,从而提高其治疗效果和稳定性。
蛋白质大规模筛选与定位的方法与技术
蛋白质大规模筛选与定位的方法与技术蛋白质是细胞中最重要的一类生物分子,它们在维持生物体结构和功能方面起着重要作用。
为了研究蛋白质的功能和相互作用,科学家们开发了各种方法和技术来对蛋白质进行大规模筛选和定位。
本文将介绍一些常用的蛋白质筛选和定位方法,并探讨它们的优缺点。
一、亲和层析法亲和层析法是一种常用的蛋白质筛选和定位方法。
它基于生物分子之间的亲和作用原理,通过将目标蛋白质与特定配体结合,然后利用这种结合来提取和纯化目标蛋白质。
亲和层析法可以选择性地拣选出与配体结合的蛋白质,从而实现对特定蛋白质的筛选和定位。
然而,亲和层析法也存在一些限制,例如配体的选择和合成工艺等方面的限制,以及对目标蛋白质的具体结构和功能要求的限制。
二、荧光标记法荧光标记法是一种基于荧光技术的蛋白质筛选和定位方法。
它通过将荧光染料标记在目标蛋白质上,然后利用荧光信号来检测和定位目标蛋白质。
荧光标记法具有高灵敏度和高特异性的优点,可以实现对目标蛋白质的高效筛选和定位。
然而,荧光标记法也存在一些局限性,例如标记染料对蛋白质的影响和干扰,以及荧光信号的稳定性和受检测方法限制等。
三、质谱法质谱法是一种利用质谱技术进行蛋白质筛选和定位的方法。
它通过将目标蛋白质在质谱仪中进行分析,并根据质谱图谱中的特征峰来鉴定和定位目标蛋白质。
质谱法具有高灵敏度和高分辨率的优点,可以实现对复杂蛋白质样品的准确筛选和定位。
然而,质谱法也存在一些挑战和限制,例如质谱仪设备的高成本和复杂操作,以及质谱数据的分析和解读难度等。
四、蛋白芯片技术蛋白芯片技术是一种利用芯片上固定的蛋白质识别元素进行筛选和定位的方法。
它通过将不同蛋白质固定在芯片上,并通过与目标分子的相互作用来实现对目标蛋白质的筛选和定位。
蛋白芯片技术具有高通量和高特异性的优点,可以同时检测和鉴定大量的蛋白质分子。
然而,蛋白芯片技术也存在一些挑战,例如芯片制备和蛋白质固定的标准化和优化,以及与目标蛋白质的特异性识别和相互作用等。
蛋白四级结构
蛋白四级结构(原创版)目录1.蛋白四级结构的定义和重要性2.蛋白四级结构的组成3.蛋白四级结构的功能和应用4.研究蛋白四级结构的方法和技术5.蛋白四级结构在生物科学和医学中的意义正文1.蛋白四级结构的定义和重要性蛋白质是生物体中最重要的分子之一,它们担任着细胞内几乎所有生物过程的关键角色。
蛋白质的功能和活性取决于其三维结构,而蛋白质的三维结构又可以分为四级结构。
所谓蛋白质四级结构,是指蛋白质分子中多个多肽链之间的空间排布和相互作用。
这种结构决定了蛋白质的稳定性、功能和相互作用,对于理解蛋白质的生物学功能具有重要意义。
2.蛋白四级结构的组成蛋白质四级结构主要由以下三个部分组成:(1)多肽链:蛋白质分子由一个或多个多肽链组成,每个多肽链包含多个氨基酸残基。
(2)多肽链的折叠:多肽链在空间中折叠成特定的三维结构,这些结构通常具有特定的功能。
(3)多肽链间的相互作用:蛋白质分子中的多肽链之间通过非共价作用(如氢键、疏水作用、范德华力等)或共价作用(如二硫键、酰胺键等)相互连接,形成稳定的四级结构。
3.蛋白四级结构的功能和应用蛋白质四级结构对于生物体具有多种功能,例如:(1)催化反应:许多酶都是由多个多肽链组成的蛋白质,这些多肽链之间的相互作用有助于形成催化中心,促进化学反应的进行。
(2)信号传导:蛋白质分子中的多肽链可以作为信号分子,通过与细胞膜上的受体结合,调控细胞内的生物过程。
(3)结构支撑:蛋白质四级结构也可以为细胞提供机械支撑,参与细胞骨架的构建。
4.研究蛋白四级结构的方法和技术随着科学技术的进步,研究蛋白质四级结构的方法和技术不断发展。
目前常用的方法有:(1)X 射线晶体学:通过 X 射线照射蛋白质晶体,解析出蛋白质的三维结构。
(2)核磁共振(NMR):利用核磁共振技术测定蛋白质分子中的氢原子信号,推测出蛋白质的三维结构。
(3)基于计算的方法:通过计算机模拟和模型预测蛋白质的三维结构。
5.蛋白四级结构在生物科学和医学中的意义研究蛋白质四级结构有助于我们深入了解蛋白质的生物学功能和疾病机制。
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混合蛋白样 品
平衡液
带有配体的树脂 珠(或胶粒)
含配体溶液
洗下未结合的蛋白
收集目的蛋白
Gal:半乳糖
天花粉 凝集素
天花粉凝集素的亲和层析分离
天花粉凝集素是对半乳糖专一的凝集素,用含半乳糖作配 体的琼脂糖交联产物胶进行亲和层析
• 硫酸钠: 30oC以上溶解度太低, 盐析IgG
• 硫酸铵、硫酸钠含少量硫酸,浓溶液pH<4.5, 常需调pH
通过盐析制备的粗提液中盐的浓度都很高,不利于进一步 使用其他方法进行纯化,所以都要通过透析将盐浓度降低。
4.2 透 析
按照分子大
透析袋
小进行分离。
分离取决于 透析袋截留
浓缩的蛋白 混合样品
相对迁移率
2. 等电聚焦电 泳( IFE)
利用聚丙烯酰 胺凝胶内的缓冲液 在电场作用下沿电 场方向在凝胶内制 造一个pH梯度。
每种蛋白质都 将迁移至与它的pI 相一致的pH处。
凝胶中加有 两性电解质 (pH9-3)
加电场后 在凝胶内形 成一个稳定 pH梯度
加样品, 凝胶染色表明
然后继续 样品按照各自
带网孔的 葡聚糖珠 小分子进入 葡聚糖珠内
大分子不 能进入珠 内,经珠 之间缝隙 流出
凝胶过滤层析过程示意图
凝胶层析原理
比凝胶珠孔径大的蛋白质分子由于不能进入珠内移动得快, 直接通过凝胶珠之间的缝隙首先被洗脱下来。
比凝胶珠孔径小的分子由于可进入凝胶珠的内部,走的路径 长,移动较慢,后被洗脱下来。
由于SDS在电泳条件下是带有负电荷的分子,同时它 有一个长的疏水尾巴,SDS通过疏水尾巴与肽链中的氨基 酸的疏水侧链结合,结合SDS的比率大约是蛋白质分子中 每两个氨基酸残基结合一分子SDS。
加热和SDS使蛋白质变性,还原剂切断蛋白质中的二 硫键。多亚基蛋白质将解离为单亚基。
处理后,肽链都是处于无二硫键连接、分离的状态。
阳离子交换基
强酸性,聚苯乙烯树脂 弱酸性,羧甲基纤维素 弱酸性,螯合作用,聚苯乙烯树脂
阴离子交换基
强碱性,聚苯乙烯树脂 弱碱性,二乙氨乙基纤维素
时刻要记住:
蛋白质是由氨基酸聚合形成的聚合物,所以 蛋白质也存在等电点(pI),蛋白质在溶液中带 电状况同氨基酸相同,取决于所处溶液的pH 值。
当蛋白质pH > pI时,蛋白质带净负电荷; 当蛋白质pH < pI时, 蛋白质带净正电荷。
电泳
pI值沿着pH
梯度分布
(+) 高pH
等 电 聚 焦 电 泳 进 行 过 程 中
低pH (-)
(+)
高pH
等 电 聚 焦 电 泳 结 束 后
(-)
低pH
3.双向电泳
是一种将等电聚焦电泳 与SDS-PAGE结合的分辨率更 高的一种电泳
第一向电 泳:等电 聚焦电泳
第一向:等电聚焦电泳 第二向:SDS-PAGE
亲和 层析
4.8 蛋白质氨基酸序列的确定
每一种蛋白质都具有唯一的氨基酸序列。序列测定包括
确定多肽链的N末端和C末端氨基酸残基、测定氨基酸组成、 测定肽段氨基酸序列和确定二硫键位置等步骤。
双向电泳后的凝胶经染 色后蛋白呈现二维分布图:
水平方向反映出蛋白在 pI上的差异,
垂直方向反映出它们在 分子量上的差别。
聚焦后凝 胶放置在 SDS凝胶 上,进行 第二向电 泳
第二向电泳: SDS-PAGE
pH9
pH9
pH3
分子量大 分子 量小
pH3
(+) 高pH
等 电 聚 焦 电 泳 进 行 过 程 中
一般电泳缓冲液的pH维持在碱性区,蛋白质带负电荷,向阳 极迁移。
电泳所用的介质通常是凝胶:淀粉凝胶、琼脂凝胶、聚丙烯 酰胺凝胶,蛋白质电泳通常是在聚丙烯酰胺凝胶中进行的。
1. SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)
用含有十二烷基硫酸钠( SDS)和还原剂巯基乙醇的 样品处理液对蛋白质样品进行处理(煮沸3~5分钟)。
然后用起始液冲洗,冲洗掉没有结合在柱子 上的蛋白质,只有蛋白X和与它等电点相近的杂 蛋白吸附在柱上。
然后通过盐梯度洗脱,或提高pH的阶段洗 脱或梯度洗脱,获得目的蛋白级分
如果利用阳离子交换树脂从上述混合样品中 纯化目的蛋白,将如何设计实验呢?同学们可以 自己想想,该怎么进行实验。
加 样
阳 离 子 交 换 层 析 过 程
洗脱
洗脱
洗脱
洗脱
4.4 凝胶层析
凝胶层析是按照蛋白质分子量 大小进行分离的技术,又称之凝胶过 滤、分子筛层析或排阻层析。
单个凝胶珠本身是带有交联网状 的珠,像个“筛子”,不同类型凝胶 的筛孔的大小不同。
不同型号的凝胶都有一个分级分离 范围。Sephadex G-75的范围为3-70K, 只能分离分子量介于之间的分子
低pH
(-)
(+)
高pH
等 电 聚 焦 电 泳 结 束 后
(-)
低pH
双向电泳可以将分 子量相同而等电点 不同的蛋白质以及 等电点相同而分子 量不同的蛋白质分 开。
大肠杆菌全蛋白提取液双向电泳图
一种目的 蛋白经5个纯 化步骤(分 别取样)的 凝胶电泳图
组织 匀浆
硫酸 铵分级
离子 交换
凝胶 过滤
4.7 电泳
水平纸电泳示意图
样品加在滤纸中间
(凝胶)电泳
电泳能够告诉两个信息:蛋白质亚基的大小及其浓度
电泳的原理:利用不同蛋白质在电场中迁移率的差别达到分 离目的。 一方面不同蛋白质分子在特定电泳缓冲液中因其氨 基酸组成不同,其携带的静电荷不尽相同,致使它们在电场 中的迁移率各异,从而达到分理的目的,另一方面电泳所用 的介质通常是凝胶,凝胶有很多的孔,因此,蛋白质的迁移 速率不仅和它所带的电荷有关还与它的大小相关。
然后置于事先加有透析液的烧杯中,进行透析,隔一段 时间更换一次透析液,一直达到透析要求为止。
经透析后的样品一般须用层析、电泳等方法进一步分级分离
4.3 层析原理
层析也称之色谱,常用于溶液中蛋白质混合物的分级分 离,通常都是在装有不同固相介质的柱子中进行的。
基本原理是分析样品作为流动相流过固相时,样品中的各 个成分与固相相互作用不同,样品中的各个成分通过固相的速 率产生差别,从而达到分离样品中各个成分的目的。
SDS-PAGE过程中,小分子走在前头,大分子滞后
电泳方向
混合样品 电泳后
大分子
带孔胶
小分子
按分子 大小分离
电泳 缓冲液
加在槽中的经 SDS处理的样品
夹在两块玻璃 板之间的凝胶
电泳 缓冲液
电源
分子量大 分子量小
电泳后的凝胶径考马斯亮篮染色、脱色后的凝胶照片
标准蛋白分子量
在一定的凝胶浓度下, 多肽链分子量的对数与 多肽链的相对迁移率成 线性关系,所以可以通 过标准曲线求未知多肽 链分子量。 未 知 蛋 白
• 但这种分子筛效应不同于凝胶过滤层析中的分子筛效应。在 凝胶过滤层析中,大分子被排出在凝胶的孔径之外,因此移 动很快; 在SDS-PAGE中,所有分子都穿过凝胶,很显然大分 子的迁移是最慢的。
• 凝胶通过考马斯亮蓝染色出现不同的蓝色蛋白带。
SDS-PAGE 一般用垂直板 电泳装置
加样
样品迁 移方向
到30%,离心取上清 向上清继续加硫酸铵,直至浓度达到50%,离心收集沉淀
(含肌酸激酶),沉淀溶解于适当磷酸缓冲液溶液。
靶蛋白与 杂蛋白混 合溶液
加盐先使杂 蛋白沉淀
再向离心后的 上清继续加盐 使靶蛋白沉淀
盐析
经用的盐是硫酸铵、硫酸镁、硫酸钠、氯化钠等
• 硫酸铵:温度系数小而溶解度大,蛋白不易变性 25oC 4.1M =767g/L; 0oC 3.9M=676g/L 对蛋白氮的测定有干扰、缓冲力弱
因此凝胶层析按照大分子先出来,小分子后出来将不同大小 的分子洗脱下来。
凝胶 凝胶基质 珠
小分子 大分子
凝胶过滤层析过程示意图
在一定条件下,被分离的蛋 白质的分子量的对数与其洗 脱时间(或洗脱体积)成线 性关系,利用分子量已知的 一组蛋白可做标准曲线。
未知蛋白也在同一条件下过 柱,根据得到的洗脱时间或 洗脱体积可从标准曲线求其 分子量
举一例子:
已知蛋白质 X 等电点为6,设计一个利用阴离子交 换柱从混有该蛋白的样品中纯化该蛋白的实验。(假设 混合样品中含有的杂蛋白的pI与目的蛋白的pI绝对值都 相差1以上)。
答案:建立阴离子交换柱,比如Q-Sepharose。用pH8.5 的缓冲液平衡柱子,同时蛋白X溶解于pH7.0以上的缓冲 液中,在此pH值下蛋白X带有负电,将含有蛋白X的混 合液上样,
○ 曲线表示有活性部分
熊猫脑肌酸激酶纯化:G-100凝胶层析曲线
柱子尺寸:1.6cm×80cm
天花粉毒蛋白 天花粉毒蛋白纯化:G50凝胶过滤层析(1.8cm×100cm)
4. 5 离子交换层析
离子交换层析是利用在一定pH下不同蛋白质带电种类和电 荷量的差异进行分离的技术。柱基质是合成的结合了带电基团的 聚合物。离子交换层析分为阴离子交换层析和阳离子交换层析。
• SDS和巯基乙醇处理消除了蛋白质原有电荷和形状对电泳的影 响,电泳时SDS-蛋白质复合物在凝胶中的迁移率不再受蛋白 质原有电荷和形状的影响,而主要取决于多肽链相对分子质 量,所以SDS-PAGE常用来分析蛋白质的纯度和大致测定蛋白 质的相对分子质量
• 在SDS-PAGE中,蛋白质通过凝胶的速率与它们分子量的对数 成反比,大的蛋白质会遇到更多的阻力,它们的迁移速度比 小的蛋白质慢,这实际上是一种分子筛效应。
的分子量。
透析液