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蛋白質(zhì)的分子篩層析實驗介紹

一、目的 
 
(1)掌握從雞蛋清中提取卵類黏蛋白的方法。 
(2)了解凝膠層析法的工作原理,掌握其基本操作技術(shù)。  
二、原理 
 
雞卵類黏蛋白是一種糖蛋白,存在于雞蛋清中。它在中性或偏酸性溶液中對熱及高濃度的脲、有機溶劑都有較高的耐受性,但在堿溶液中不穩(wěn)定。在50%丙酮或10%三氯乙酸溶液中仍然有較好的溶解度。通常選擇合適的pH值及適當濃度的丙酮或三氯乙酸,可以從雞蛋清中除去非卵類黏蛋白,從而達到純化雞卵類黏蛋白的目的。 
凝膠過濾又叫分子篩層析。分子篩指的是多孔介質(zhì),這種介質(zhì)具有立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),內(nèi)部充滿孔隙,孔徑雖大小不一,但有一定范圍。當含有不同相對分子溶質(zhì)的混合物流經(jīng)這一介質(zhì)時,小分子物質(zhì)能進入介質(zhì)內(nèi)部空隙,而大分子物質(zhì)被排阻在介質(zhì)之外。這樣,不同相對分子質(zhì)量的溶質(zhì)分子質(zhì)量的溶質(zhì)分子在凝膠層析過程中的移動速度不同,從而得到層析分離。 
可作為凝膠過濾的介質(zhì)很多,如交聯(lián)葡聚糖(商品名Sephadex)、交聯(lián)瓊脂糖(商品名Sephearose)、聚丙烯酰胺凝膠等。 
將經(jīng)過充分溶脹處理的凝膠裝柱,再將含有不同相對分子質(zhì)量溶質(zhì)的樣品液上柱,并用同一溶劑洗脫展開,就可實現(xiàn)各溶質(zhì)分離。凝膠對溶質(zhì)的排阻程度可用分配系數(shù)Kav表示:

(9)布氏漏斗 (10)抽濾瓶 (11)濾紙 
(12)冷凍離心機 
(13)層析柱(3.5㎝×30㎝) (14)紫外分光光度計 (15)分部收集器 (16)真空泵 (17)真空干燥器  
四、材料與試劑 
 
(1)新鮮雞蛋 
(2)葡聚糖凝膠sephadex G-25(50~100目) (3)丙酮。 
(4)0.5mol/L三氯乙酸(TCA) 
(5)0.02mol/L磷酸緩沖液(pH6.5)取磷酸氫二鈉和磷酸二氫鉀分別把它們配制成0.02mol/L的溶液,再按一定量的比例制成pH6.5 
 
五、操作方法 
 
1.卵類黏蛋白的抽提 
(1)取雞蛋一只,在其底部輕磕一小洞,使蛋清沿小洞慢慢流下,將蛋清液收集到一燒杯中(注意不要使蛋黃混入)。取雞蛋清50mL,在30℃水浴中,緩慢加入等體積的0.5mol/L三氯乙酸-丙酮溶液(三氯乙酸:丙酮=1:2),邊加邊攪拌,約30min加完,**后溶液的pH=3.5,繼續(xù)攪拌30min,置于冰箱中靜置4h以上。 
(2)2 500r/min,4℃離心20min,棄去沉淀,清液再用濾紙過濾,以除去其中的脂類物質(zhì)及其他不溶性物質(zhì)。收集濾液并放入500mL燒杯中。 
(3)檢查濾液的pH值是否為3.5,若相差大,則應(yīng)調(diào)回到pH3.5,置冰箱或冰浴下冷卻片刻。 
(4)在冰浴下緩慢加入3倍體積的冷丙酮,用玻璃棒輕輕攪勻,用塑料薄膜蓋好,以減少丙酮的揮發(fā)。在冰浴中放置2h。 
(5)傾出部分上清液,其余全部轉(zhuǎn)移**離心管中,3 000 r/min,4℃離心15 min,傾出上清液,將離心管底部的沉淀物放在真空干燥器內(nèi),抽氣,除去殘留丙酮,然后用5 mL蒸餾水溶解。若溶解液混濁,可用濾紙去不溶物,將溶解液用Sephed-ex G-25層析柱脫鹽或者透析除鹽。 
2.凝膠層析對卵類黏蛋白提取液的純化 (1)凝膠的預(yù)處理 
為使樣品通過凝膠時流速穩(wěn)定并得到很好的分離效果,應(yīng)該對凝膠進行預(yù)處理。稱取30 g Sephadex G-25凝膠,用0.02mol/L磷酸緩沖液(pH6.5)500mL熱溶脹2h或室溫溶脹24h。在凝膠溶脹時避免劇烈攪拌,以防凝膠交聯(lián)結(jié)構(gòu)的破壞。上柱前將處理好的凝膠于真空干燥器中抽氣20~30min。(2)裝柱 
裝柱是凝膠層析中**重要的環(huán)節(jié),操作時凝膠必須裝得十分均勻,中間不要有氣泡。shou先必須將柱子垂直地安裝好。取0.02mol/L磷酸緩沖液(pH6.5)40mL倒進柱內(nèi),待流出20~30mL后關(guān)閉柱子下端的螺旋夾。然后將脫氣后的凝膠用玻璃棒沿壁小心地緩緩倒進柱內(nèi),盡量一次裝完,以免出現(xiàn)不均勻的凝膠斷層。待凝膠沉降4~5min后打開螺旋夾,待凝膠沉降**床高20㎝處,用吸管吸出過剩的凝膠。用50~100mL磷酸緩沖液(pH6.5)沖洗凝膠柱,使柱床穩(wěn)定,然后在凝膠表面放一片干凈的濾紙,以防加樣時凝膠被沖起。特別要注意在任何時候都不要使液面低于凝膠表面,否則凝膠變干,并有可能產(chǎn)生氣泡,從而影響液體在柱內(nèi)的流動。上樣前要用上述緩沖液平衡凝膠柱,待流出液在紫外分光光度計測出的280 nm吸光值小于0.02時,可停止平衡,開始上樣。 
(3)上樣 
為了獲得較好的分離效果,上樣量要小,**多不能超過床體積的25%~40%。加樣前,關(guān)閉柱下端的螺旋夾,用移液管慢慢地吸走凝膠上層的緩沖液,待床面只留下薄薄一層液體時開始加樣。用移液管吸取5mL雞卵類黏蛋白的粗提液小心地加到凝膠床上。并取走蓋在凝膠上的濾紙。打開柱下的螺旋夾,待樣品完全進入凝膠后,加少量磷酸緩沖液潤洗凝膠表面,待液體完全流進床內(nèi)后,關(guān)閉螺旋夾,開始洗脫收集。 
(4)洗脫 
在貯液瓶中加入0.02mol/L磷酸緩沖液(pH6.5),控制滴加速度,保證凝膠上方液面高度為10㎝。用下口螺旋夾調(diào)節(jié)流速為0.2~0.5mL/min,打開分部收集器每10min收集一管(3mL/管),用紫外分光光度計測定各管收集液的OD280值,以管號為橫坐標,OD值為縱坐標繪出洗脫曲線,并收集蛋白峰。#p#分頁標題#e#

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