ATCC細胞 凝膠層析法脫鹽和分離蛋白質(zhì)
(一)原理
凡鹽析所獲得的粗制蛋白質(zhì)(鹽析得到的IgG)中均含有硫酸銨等鹽類,這類將影響以后的純化,所以純化前均應(yīng)除去,此過程稱為“脫鹽”(desalthing)。脫鹽常用透析法和凝膠過濾法,這兩種方法各有利弊。前者的優(yōu)點是透析后析品終體積較小,但所需時間較長,且鹽不易除盡;凝膠過濾法則能將鹽除盡,所需時間也短,但其凝膠過濾后樣品體積較大。所以,要根據(jù)具體情況選擇使用。前實驗中樣品體積較小,凝膠達濾后樣品體積不會太增加,所以選用凝膠過濾法。
(二)試劑與器材
(1)Sephadex G-25。 ATCC細胞 凝膠層析法脫鹽和分離蛋白質(zhì)
(2)0.0175mol/L,pH6.7磷酸鹽緩沖液。
(3)奈氏(Nessler)試劑:于500ml錐形瓶內(nèi)加入碘化鉀150g,碘110g,汞150g及蒸餾水100ml。用力振蕩7~15min,至碘的棕色開始轉(zhuǎn)變時,混合液溫度升高,將此瓶浸于冷水內(nèi)繼續(xù)振蕩,直到棕色的碘轉(zhuǎn)變?yōu)閹ЬG色的碘化鉀汞液為止。將上清液傾入2000ml量筒內(nèi),加蒸餾水至2000ml,混勻備用。
(4)20%(W/V)磺基水楊酸溶液。
(5)1.5cm×20cm層析柱。
(6)黑、白比色磁盤。
(三)操作
(1)取層析柱1支(1.5cm×20cm),垂直固定在支架上,關(guān)閉下端出口。將已經(jīng)溶脹好的Sephadex G-25中的水傾倒出去,加入2倍體積的0.0175mol/L,pH6.7磷酸鹽緩沖液,并攪拌成懸浮液,然后灌注入柱,打開柱的下端出口,繼續(xù)加入攪勻的Sephadex G-25,使凝膠自然沉降高度到17cm左右,關(guān)閉出口。待凝膠柱形成后,在洗脫瓶中加入0.0175mol/L,pH6.7磷酸鹽緩沖液以3倍柱體積的磷酸鹽緩沖流過凝膠柱,以平衡凝膠。
(2)凝膠平衡后,用皮頭滴管除去凝膠柱面的溶液,將鹽析所得全部IgG樣品加到凝膠柱表面,打開柱下口,控制流速讓IgG樣品溶液慢慢浸入凝膠內(nèi)。凝膠柱面上加一層的0.0175mol/L,pH6.7磷酸鹽緩沖液,并用此緩沖液洗脫,控制流速為0.5ml/min左右。用試管收集洗脫液,每管10滴。
(3)在開始收集洗脫液的同時檢查蛋白質(zhì)是否已開始流出。為此,由每支收集管中取出1滴溶液置于黑色比色磁盤中,加入1滴20%磺基水楊酸,若呈現(xiàn)白色絮狀沉淀即證明已有蛋白質(zhì)出現(xiàn),直到檢查不出白色沉淀時,停止收集洗脫液。
(4)由經(jīng)檢查含有蛋白質(zhì)的每管中,取1滴溶液,放置在白色比色盤孔中,加入1滴奈氏試劑,若呈現(xiàn)棕黃色沉淀說明它含有硫酸銨。合并檢查后不含硫酸銨的各管收集液,即為“脫鹽”后的IgG。
注意:在檢測時,用皮頭滴管吸取管中溶液后應(yīng)及時洗凈,再吸取下一管,以免造成相互污染假象。
附:凝膠過濾法原理及基本操作
1.原 理 ATCC細胞 凝膠層析法脫鹽和分離蛋白質(zhì)
凝膠過濾(gel filtration),又稱為凝膠層析(gel chromatography)、分子篩過濾(molecular sieve filtration)、凝膠滲透層析(gel osmotic chromatography)等。它是20世紀60年代發(fā)展起來的一種層析技術(shù)。其基本原理是利用被分離物質(zhì)分子大小不同及固定相(凝膠)具有分子篩的特點,將被分離物質(zhì)各成分按分子大小分開,達到分離的方法。
凝膠是由膠體粒子構(gòu)成的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。網(wǎng)眼里吸滿水后凝膠膨脹呈柔軟而富于彈性的半固體狀態(tài)。人工合成的凝膠網(wǎng)眼較均勻地分布在凝膠顆粒上有如篩眼,小于篩眼的物質(zhì)分子均可通過,大于篩眼的物質(zhì)分子則不能,故稱為“分子篩”。凝膠之所以能將不同分子的物質(zhì)分開是因為當被分離物質(zhì)的各成分通過凝膠時,小于篩眼的分子將*滲入凝膠網(wǎng)眼,并隨著流動相的移動沿凝膠網(wǎng)眼孔道移動,從一個顆粒的網(wǎng)眼流出,又進入另一顆粒的網(wǎng)眼,如此連續(xù)下去,直到流過整個凝膠柱為止,因而流程長、阻力大、流速慢;大于篩眼的分子則*被篩眼排阻而不能進入凝膠網(wǎng)眼,只能隨流動相沿凝膠顆粒的間隙流動,其流程短、阻力小、流速快,比小分子先流出層析柱;小分子zui后流出。分子大小介于*排阻不能進入或*滲入凝膠篩眼之間的物質(zhì)分子,則居中流出。這樣被分離物質(zhì)即被按分子的大小分開。
用于凝膠層析的凝膠均為人工合成的產(chǎn)品,主要有交聯(lián)葡聚糖(商品名為Sephadex)、瓊脂糖(商品名為Sepharose)、聚丙烯酰胺凝膠(商品名為Bio–gel)及具有一定網(wǎng)眼的細玻璃珠等和這些凝膠的衍生物。
下面主要介紹葡聚糖凝膠,這是由葡萄糖的多聚物與1–氯– 2、3–環(huán)氧丙烷交連而成。環(huán)氧丙烷引入丙三醇基將鏈狀的多聚葡萄糖單位交聯(lián)起來,凝膠網(wǎng)眼的大小由多聚葡萄糖的分子和環(huán)氧丙烷的比例(交聯(lián)度)來控制。