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有哪些方法可以进行蛋白纯化

时间:2024-12-04      阅读:125

  蛋白纯化是生物化学和分子生物学研究中的一项基本技术,用于从复杂的生物样品中分离出目标蛋白质。以下是对几种常见蛋白纯化方法的详细描述:
  1. 沉淀法
  - 盐析:通过增加溶液中的离子强度,降低蛋白质的溶解度,使其沉淀。常用的盐包括硫酸铵、氯化钠等。
  - 有机溶剂沉淀:使用有机溶剂如乙醇或丙酮,降低蛋白质的溶解度,促使其沉淀。
  - 酸碱沉淀:调节溶液的pH值,使蛋白质在等电点附近沉淀。
  2. 层析法
  - 凝胶过滤层析:根据蛋白质的分子大小进行分离,大分子蛋白质先被洗脱出来。
  - 离子交换层析:根据蛋白质的电荷差异进行分离,通过改变流动相的pH值或盐浓度,使蛋白质与离子交换剂结合或解离。
  - 亲和层析:利用蛋白质与特定配体的特异性结合进行分离,如酶与底物、抗体与抗原的结合。
  3. 电泳法
  - SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE):在变性条件下,根据蛋白质的亚基大小进行分离。
  - 等电聚焦电泳(IEF):根据蛋白质的等电点进行分离,蛋白质在pH梯度中迁移至其等电点处聚焦。
  - 二维电泳:结合SDS-PAGE和IEF,先进行IEF分离,再进行SDS-PAGE分离,提高分辨率。
  4. 超滤和透析
  - 超滤:通过半透膜,根据蛋白质的分子大小进行分离,小分子物质通过膜,大分子蛋白质被截留。
  - 透析:利用半透膜,通过扩散作用去除溶液中的小分子杂质,如盐类、溶剂等。
  5. 高效液相色谱(HPLC)
  - 反相HPLC:根据蛋白质的疏水性进行分离,非极性蛋白质在柱上保留时间较长。
  - 尺寸排阻HPLC:根据蛋白质的分子大小进行分离,类似于凝胶过滤层析。
  - 离子交换HPLC:根据蛋白质的电荷差异进行分离,类似于离子交换层析。
  6. 磁性分离
  - 磁性亲和层析:将亲和配体固定在磁性颗粒上,通过磁场快速分离结合有目标蛋白质的磁性颗粒。
  7. 温度循环
  - 热变性循环:利用蛋白质在不同温度下的稳定性差异,通过加热和冷却循环,使杂质蛋白质变性沉淀,而目标蛋白质保持活性。
  8. 金属螯合亲和层析
  - 金属螯合层析:利用蛋白质表面的氨基酸残基与金属离子的亲和性进行分离,常用于纯化带有His标签的重组蛋白。
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