蛋白去鹽離子透析
㈠ 硫酸銨鹽析蛋白質透析的時候怎麼樣知道把鹽除干凈
用蒸餾水將透析液用半透膜過濾,濾過的液體進入燒杯,用硫酸鋇檢驗濾液,如果檢測到硫酸根存在,重復以上操作直到濾液不產生沉澱。
當然這是理想的干凈了
:)
㈡ 蛋白質純化過程中為什麼鹽析後還要進行透析
蛋白質分離提純的一般原則 1. 前處理把蛋白質從原來的組織或溶解狀態釋放出來,保持原來的天然狀態,並不丟失生物活性。常用的方法:勻漿器破碎、超生波破碎、纖維素酶處理以及溶菌酶等。超聲波破碎法:當聲波達到一定頻率時,使液體產生空穴效應使細胞破碎的技術。超聲波引起的快速振動使液體局部產生低氣壓,這個低氣壓使液體轉化為氣體,即形成很多小氣泡。由於局部壓力的轉換,壓力重新升高,氣泡崩潰。崩潰的氣泡產生一個振動波並傳送到液體中,形成剪切力使細胞破碎。 2. 粗分級分離可用鹽析、等電點沉澱和有機溶劑分級分離等方法。這些方法的特點是簡便、處理量大, 3. 細分級樣品的進一步純化。樣品經粗分離以後,一般體積較小,雜蛋白大部分已被除去。進一步純化,一般使用層析法包括凝膠過濾、離子交換層析、吸附層析以及親和層析等。必要時還可選擇電泳、等電聚焦等作為最後的純化步驟。結晶是最後的一步分離純化的方法:1.分子大小;2.溶解度;3.電荷;4.吸附性質;5.對配體分子的生物親和力等。 (一)根據分子大小不同的純化方法 1. 透析 利用蛋白質分子不能通過半透膜,使蛋白質和其它小分子物質如無機鹽、單糖等分開。 2. 密度梯度離心。蛋白質顆粒的沉降系數不僅決定於它的大小,而且也取決於它的密度。 3. 凝膠過濾利用蛋白質分子大小,因為凝膠過濾所用的介質是凝膠珠,其內部是多孔的網狀結構。當不同的分子大小的蛋白質分子流過凝膠層析柱時,比凝膠珠孔徑大的分子進入珠內的網狀結構,而被排阻在凝膠珠之外隨溶劑在凝膠珠之間的空隙向下移動並最先流出柱外,比網孔小的分子能不同程度底自由出入凝膠珠的內外,由於不同大小的分子所經路徑不同而得到分離。大分子先被洗脫下來。小分子後被洗脫 (二)利用溶解度差別的純化方法 1.等電點沉澱和PH的控制蛋白質處於等電點時,其凈電荷為零,由於相鄰蛋白質分子之間沒有靜電斥力而聚集沉澱。因此在其他條件相同時,它的溶解度達到最底點,利用等電點分離蛋白質是一種常用的方法。 2. 蛋白質的鹽溶和鹽析中性鹽可以增加蛋白質的溶解度,這種現象稱為鹽溶。鹽溶作用是由於蛋白質分子吸附某種鹽類離子後,帶電層使蛋白質分子彼此排斥,而蛋白質分子與水相互作用加強了,因而溶解度增加當溶液的離子強度增加到一定數值時,蛋白質的溶解度開始下降。當離子強度足夠高時,很多蛋白質可以從水溶液中沉澱出來,這種現象稱為鹽析。鹽析作用的主要原因是大量中性鹽的加入使水的活性降低,原來溶液的大部分甚至全部的自由基水轉變成鹽離子的水化水
㈢ 透析後的蛋白質濃度和鹽析後相比為什麼會降低
這是兩種不同的概念。
鹽析:向某些蛋白質溶液中加入某些無機鹽溶液後,可以使蛋白質凝專聚而從溶液中析屬出。
既然是析出,就意味著蛋白局部濃度增大,最終形成不溶物。離心收獲蛋白,可根據自己的需要將蛋白重新溶解,進而得到不同濃度的蛋白溶液。
透析(dialysis):是通過小分子經過半透膜擴散到水(或緩沖液)的原理,將小分子與生物大分子分開的一種分離純化技術。蛋白置於透析袋內,在透析過程,小分子鹽類透出,同時因為鹽濃度差,透析袋外側的水滲入透析袋,所以袋內的蛋白被不斷稀釋,但最終會達到平衡。
所以,兩者的蛋白濃度出現差異。
㈣ 為什麼球蛋白在透析過程中(除鹽)易發生沉澱析出
鹽濃度對蛋白質的活性還是比較關鍵的。
我覺得你的解決方法可以從下面幾個內方容面去考慮。
第一加一些保護劑,如蔗糖,甘油,巰基乙醇等。
第二,如果你僅僅為了脫鹽的話,減少脫鹽時間。考慮用超濾或者G系列的凝膠脫鹽,這樣時間較快,減少蛋白質的變性。
第三,增加你的蛋白質濃度,一定程度也可以減少透析過程中蛋白質的沉澱,但是效果不是特別好的。你可以試試。
望採納 O(∩_∩)O謝謝
㈤ 透析時應注意什麼才可以達到盡量除去鹽類,並防止蛋白質變性
選擇合適的透析袋,透析袋的截留分子量是理論值,不要用截留分子量與你蛋白質分子量內過於接近的透析袋.
保持容低溫操作,透析是一個比較耗時間的過程,在這個過程中要保持低溫以免蛋白質變性.
選擇合適的外透液,如外透液的pH不要過於接近蛋白質的等電點
定時更換外透液,當透析一段時間比如兩到三小時後更換新鮮的外透液,可以加快透析的速度,更好的去除鹽分.
勻速攪拌,使用磁力攪拌器勻速攪拌外透液可以讓透析更加充分均勻.
添加一些穩定劑,在一些不穩定蛋白透析時可以考慮適當添加一些穩定劑,比如甘油,PEG,還原劑等等,可以維持蛋白穩定不變性.
㈥ 為什麼鹽析沉澱的蛋白質可以通過透析而脫鹽
因為鹽析不會是蛋白質變性失活,而透析是鹽會電離形成離子,因此鹽離子會通過半透膜出去,而蛋白質是大分子不會出去。
如此就得到目的了。
㈦ 硫酸銨鹽析蛋白質透析的時候怎麼樣知道把鹽除干凈
透析出來的液體,加入酸化的BaCl2或Ba(NO3)2溶液,看是否有沉澱生成。沒沉澱了說明洗干凈了
㈧ 如何利用透析法進行脫鹽濃縮蛋白
二、蛋白質的分離純化
蛋白質的分離純化方法很多,主要有:
(一)根據蛋白質溶解度不同的分離方法
1、蛋白質的鹽析
中性鹽對蛋白質的溶解度有顯著影響,一般在低鹽濃度下隨著鹽濃度升高,蛋白質的溶解度增加,此稱鹽溶;當鹽濃度繼續升高時,蛋白質的溶解度不同程度下降並先後析出,這種現象稱鹽析,將大量鹽加到蛋白質溶液中,高濃度的鹽離子(如硫酸銨的SO4和NH4)有很強的水化力,可奪取蛋白質分子的水化層,使之「失水」,於是蛋白質膠粒凝結並沉澱析出。鹽析時若溶液pH在蛋白質等電點則效果更好。由於各種蛋白質分子顆粒大小、親水程度不同,故鹽析所需的鹽濃度也不一樣,因此調節混合蛋白質溶液中的中性鹽濃度可使各種蛋白質分段沉澱。
影響鹽析的因素有:(1)溫度:除對溫度敏感的蛋白質在低溫(4度)操作外,一般可在室溫中進行。一般溫度低蛋白質溶介度降低。但有的蛋白質(如血紅蛋白、肌紅蛋白、清蛋白)在較高的溫度(25度)比0度時溶解度低,更容易鹽析。(2)pH值:大多數蛋白質在等電點時在濃鹽溶液中的溶介度最低。(3)蛋白質濃度:蛋白質濃度高時,欲分離的蛋白質常常夾雜著其他蛋白質地一起沉澱出來(共沉現象)。因此在鹽析前血清要加等量生理鹽水稀釋,使蛋白質含量在2.5-3.0%。
蛋白質鹽析常用的中性鹽,主要有硫酸銨、硫酸鎂、硫酸鈉、氯化鈉、磷酸鈉等。
其中應用最多的硫酸銨,它的優點是溫度系數小而溶解度大(25度時飽和溶液為4.1M,即767克/升;0度時飽和溶解度為3.9M,即676克/升),在這一溶解度范圍內,許多蛋白質和酶都可以鹽析出來;另外硫酸銨分段鹽析效果也比其他鹽好,不易引起蛋白質變性。硫酸銨溶液的pH常在4.5-5.5之間,當用其他pH值進行鹽析時,需用硫酸或氨水調節。
蛋白質在用鹽析沉澱分離後,需要將蛋白質中的鹽除去,常用的辦法是透析,即把蛋白質溶液裝入秀析袋內(常用的是玻璃紙),用緩沖液進行透析,並不斷的更換緩沖液,因透析所需時間較長,所以最好在低溫中進行。此外也可用葡萄糖凝膠G-25或G-50過柱的辦法除鹽,所用的時間就比較短。
2、等電點沉澱法
蛋白質在靜電狀態時顆粒之間的靜電斥力最小,因而溶解度也最小,各種蛋白質的等電點有差別,可利用調節溶液的pH達到某一蛋白質的等電點使之沉澱,但此法很少單獨使用,可與鹽析法結合用。
3、低溫有機溶劑沉澱法
用與水可混溶的有機溶劑,甲醇,乙醇或丙酮,可使多數蛋白質溶解度降低並析出,此法分辨力比鹽析高,但蛋白質較易變性,應在低溫下進行。
(二)根據蛋白質分子大小的差別的分離方法
1、透析與超濾
透析法是利用半透膜將分子大小不同的蛋白質分開。
超濾法是利用高壓力或離心力,強使水和其他小的溶質分子通過半透膜,而蛋白質留在膜上,可選擇不同孔徑的瀘膜截留不同分子量的蛋白質。
2、凝膠過濾法
也稱分子排阻層析或分子篩層析,這是根據分子大小分離蛋白質混合物最有效的方法之一。柱中最常用的填充材料是葡萄糖凝膠(Sephadex
ged)和瓊脂糖凝膠(agarose gel)。
(三)根據蛋白質帶電性質進行分離
蛋白質在不同pH環境中帶電性質和電荷數量不同,可將其分開。
1、電泳法
各種蛋白質在同一pH條件下,因分子量和電荷數量不同而在電場中的遷移率不同而得以分開。值得重視的是等電聚焦電泳,這是利用一種兩性電解質作為載體,電泳時兩性電解質形成一個由正極到負極逐漸增加的pH梯度,當帶一定電荷的蛋白質在其中泳動時,到達各自等電點的pH位置就停止,此法可用於分析和制備各種蛋白質。
2、離子交換層析法
離子交換劑有陽離子交換劑(如:羧甲基纖維素;CM-纖維素)和陰離子交換劑(二乙氨基乙基纖維素;DEAE?FONT
FACE="宋體"
LANG="ZH-CN">纖維素),當被分離的蛋白質溶液流經離子交換層析柱時,帶有與離子交換劑相反電荷的蛋白質被吸附在離子交換劑上,隨後用改變pH或離子強度辦法將吸附的蛋白質洗脫下來。(詳見層析技術章)
(四)根據配體特異性的分離方法-親和色譜法
親和層析法(aflinity
chromatography)是分離蛋白質的一種極為有效的方法,它經常只需經過一步處理即可使某種待提純的蛋白質從很復雜的蛋白質混合物中分離出來,而且純度很高。這種方法是根據某些蛋白質與另一種稱為配體(Ligand)的分子能特異而非共價地結合。其基本原理:蛋白質在組織或細胞中是以復雜的混合物形式存在,每種類型的細胞都含有上千種不同的蛋白質,因此蛋白質的分離(Separation),提純(Purification)
和鑒定(Characterization)是生物化學中的重要的一部分,至今還沒的單獨或一套現成的方法能移把任何一種蛋白質從復雜的混合蛋白質中提取出來,因此往往採取幾種方法聯合使用。
細胞的破碎
1、高速組織搗碎:將材料配成稀糊狀液,放置於筒內約1/3體積,蓋緊筒蓋,將調速器先撥至最慢處,開動開關後,逐步加速至所需速度。此法適用於動物內臟組織、植物肉質種子等。
2、玻璃勻漿器勻漿:先將剪碎的組織置於管中,再套入研桿來回研磨,上下移動,即可將細胞研碎,此法細胞破碎程度比高速組織搗碎機為高,適用於量少和動物臟器組織。
3、超聲波處理法:用一定功率的超聲波處理細胞懸液,使細胞急劇震盪破裂,此法多適用於微生物材料,用大腸桿菌制備各種酶,常選用50-100毫克菌體/毫升濃度,在1KG至10KG頻率下處理10-15分鍾,此法的缺點是在處理過程會產生大量的熱,應採取相應降溫措施。對超聲波敏感和核酸應慎用。
4、反復凍融法:將細胞在-20度以下冰凍,室溫融解,反復幾次,由於細胞內冰粒形成和剩餘細胞液的鹽濃度增高引起溶脹,使細胞結構破碎。
5、化學處理法:有些動物細胞,例如腫瘤細胞可採用十二烷基磺酸鈉(SDS)、去氧膽酸鈉等細胞膜破壞,細菌細胞壁較厚,可採用溶菌酶處理效果更好。
無論用哪一種方法破碎組織細胞,都會使細胞內蛋白質或核酸水解酶釋放到溶液中,使大分子生物降解,導致天然物質量的減少,加入二異丙基氟磷酸(DFP)可以抑制或減慢自溶作用;加入碘乙酸可以抑制那些活性中心需要有疏基的蛋白水解酶的活性,加入苯甲磺醯氟化物(PMSF)也能清除蛋白水解酥活力,但不是全部,還可通過選擇pH、溫度或離子強度等,使這些條件都要適合於目的物質的提取。
濃縮、乾燥及保存
一、樣品的濃縮
生物大分子在制備過程中由於過柱純化而樣品變得很稀,為了保存和鑒定的目的,往往需要進行濃縮。常用的濃縮方法的:
1、減壓加溫蒸發濃縮
通過降低液面壓力使液體沸點降低,減壓的真空度愈高,液體沸點降得愈低,蒸發愈快,此法適用於一些不耐熱的生物大分子的濃縮。
2、空氣流動蒸發濃縮
空氣的流動可使液體加速蒸發,鋪成薄層的溶液,表面不斷通過空氣流;或將生物大分子溶液裝入透析袋內置於冷室,用電扇對准吹風,使透過膜外的溶劑不沁蒸發,而達到濃縮目的,此法濃縮速度慢,不適於大量溶液的濃縮。
3、冰凍法
生物大分子在低溫結成冰,鹽類及生物大分子不進入冰內而留在液相中,操作時先將待濃縮的溶液冷卻使之變成固體,然後緩慢地融解,利用溶劑與溶質融點介點的差別而達到除去大部分溶劑的目的。如蛋白質和酶的鹽溶液用此法濃縮時,不含蛋白質和酶的純冰結晶浮於液面,蛋白質和酶則集中於下層溶液中,移去上層冰塊,可得蛋白質和酶的濃縮液。
4、吸收法
通過吸收劑直接收除去溶液中溶液分子使之濃縮。所用的吸收劑必需與溶液不起化學反應,對生物大分子不吸附,易與溶液分開。常用的吸收劑有聚乙二醇,聚乙稀吡咯酮、蔗糖和凝膠等,使用聚乙二醇吸收劑時,先將生物大分子溶液裝入半透膜的袋裡,外加聚乙二醇復蓋置於4度下,袋內溶劑滲出即被聚乙二醇迅速吸去,聚乙二醇被水飽和後要更換新的直至達到所需要的體積。
5、超濾法
超濾法是使用一種特別的薄膜對溶液中各種溶質分子進行選擇性過濾的方法,不液體在一定壓力下(氮氣壓或真空泵壓)通過膜時,溶劑和小分子透過,大分子受阻保留,這是近年來發展起來的新方法,最適於生物大分子尤其是蛋白質和酶的濃縮或脫鹽,並具有成本低,操作方便,條件溫和,能較好地保持生物大分子的活性,回收率高等優點。應用超濾法關鍵在於膜的選擇,不同類型和規格的膜,水的流速,分子量截止值(即大體上能被膜保留分子最小分子量值)等參數均不同,必須根據工作需要來選用。另外,超濾裝置形式,溶質成份及性質、溶液濃度等都對超濾效果的一定影響。Diaflo
超濾膜的分子量截留值:
膜名稱分子量截留值孔的大的平均直徑
XM-300300,000140
XM-200100,00055
XM-5050,00030
PM-30 30,00022
UM-2020,00018
PM-1010,00015
UM-21,00012
UM05500 10
用上面的超濾膜製成空心的纖維管,將很多根這樣的管攏成一束,管的兩端與低離子強度的緩沖液相連,使緩沖液不斷地在管中流動。然後將纖維管浸入待透析的蛋白質溶液中。當緩沖液流過纖維管時,則小分子很易透過膜而擴散,大分子則不能。這就是纖維過濾秀析法,由於透析面積增大,因而使透析時間縮短10倍。
㈨ 採用透析法進行蛋白質脫鹽的原理
透析袋有一定的截留分子量,高於此分子量的大分子物質比如蛋白質不能通過,而一回些小分子物質比答如無機鹽、單糖可以通過半透膜,這樣可以使得蛋白質分子和小分子物質分開。
透析時把待純化的蛋白質溶液裝在半透膜的透析袋裡,放入透析液(蒸餾水或緩沖液)中進行的,透析液可以更換,直至透析袋內無機鹽等小分子物質逐漸降低到最小值為止。