發(fā)布時(shí)間:2024-11-15 發(fā)布作者:上海通蔚生物
在進(jìn)行酶聯(lián)免疫吸附實(shí)驗(yàn)(ELISA)檢測(cè)蛋白質(zhì)往往離不開純化,蛋白質(zhì)純化是從復(fù)雜的生物材料混合物(例如細(xì)胞提取物或培養(yǎng)上清液)中分離出特定的目標(biāo)蛋白質(zhì)。目標(biāo)是獲得高純度的所需蛋白質(zhì),同時(shí)有效去除污染物等,使得使得ELISA檢測(cè)結(jié)果更具特異性和靈敏性。接下來上海通蔚帶大家了解下蛋白質(zhì)純化。
了解蛋白質(zhì)純化的目的對(duì)于有效的資源分配、質(zhì)量控制和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)至關(guān)重要。它確保純化過程能夠滿足特定目標(biāo),無論是獲取高純度蛋白質(zhì)、最大化產(chǎn)量、保持蛋白質(zhì)活性,還是滿足下游實(shí)驗(yàn)和應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)。
這種清晰度提高了蛋白質(zhì)純化的整體效率和成功率,有助于更有效的研究和生物技術(shù)進(jìn)步。蛋白質(zhì)純化的主要目標(biāo)如下:
1.獲得樣品的高純度:主要目標(biāo)是分離高純度的目標(biāo)蛋白質(zhì),去除其他分子和污染物。
2.與污染物分離:蛋白質(zhì)通常與其他生物分子(如核酸、脂質(zhì)和其他蛋白質(zhì))一起存在于復(fù)雜的混合物中。純化的目的是將目標(biāo)蛋白質(zhì)與這些污染物分離。
3.保持蛋白質(zhì)的完整性:純化過程不應(yīng)改變蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、活性或生物功能。蛋白質(zhì)應(yīng)盡可能保持其天然狀態(tài)。
4.定量和濃縮:確定純化蛋白的濃度對(duì)于后續(xù)實(shí)驗(yàn)至關(guān)重要。可能需要將蛋白濃縮到更高濃度。
5.可靠且可重復(fù)的結(jié)果:凈化過程應(yīng)可靠且可重復(fù),以便在研究或生產(chǎn)中獲得一致的結(jié)果。
蛋白質(zhì)純化工作流程的主要步驟是什么
典型的蛋白質(zhì)純化工作流程始于識(shí)別蛋白質(zhì)來源。這通常是蛋白質(zhì)天然存在的細(xì)胞或組織類型?;蛘撸信d趣的靶標(biāo)可以在宿主細(xì)胞系中重組產(chǎn)生。在這種情況下,蛋白質(zhì)通常被設(shè)計(jì)為在N端或C端表達(dá)融合標(biāo)簽,以方便分離和檢測(cè)。
接下來,必須破碎細(xì)胞以釋放蛋白質(zhì)含量。機(jī)械方法包括均質(zhì)化和超聲處理,而非機(jī)械方法則包括使用洗滌劑和有機(jī)溶劑。方法的選擇取決于樣品類型和目標(biāo),但應(yīng)始終使用適當(dāng)?shù)木彌_液、蛋白酶抑制劑和其他藥劑來防止蛋白質(zhì)降解并保持溶解度。
一旦蛋白質(zhì)溶解,就可以進(jìn)行純化,如下所述。之后,使用包括SDS-PAGE、質(zhì)譜、X射線晶體學(xué)和各種功能測(cè)定在內(nèi)的方法進(jìn)行蛋白質(zhì)表征和分析。
1.蛋白質(zhì)純化方法
蛋白質(zhì)純化方法利用溶解度、大小、電荷和分子識(shí)別等特性來分離目標(biāo)靶標(biāo)。以下是一些主要方法:
2.沉淀
沉淀法使用鹽、有機(jī)溶劑或pH值變化來改變蛋白質(zhì)溶解度并引起聚集。雖然這些技術(shù)可能會(huì)導(dǎo)致不需要的蛋白質(zhì)共沉淀,但它們可作為初始純化步驟,尤其是在處理大量蛋白質(zhì)時(shí)。
3.離心
離心法根據(jù)密度分離蛋白質(zhì)。雖然基本離心法廣泛用于從粗樣品中去除細(xì)胞碎片,但差速離心和密度梯度離心等技術(shù)可進(jìn)行粗分離,通常作為多步純化方案的一部分。
4.透析和超濾
透析和超濾根據(jù)蛋白質(zhì)通過選擇性滲透膜的能力,按分子量分離蛋白質(zhì)。透析涉及被動(dòng)擴(kuò)散,而超濾利用壓力(通常是離心力)來驅(qū)動(dòng)蛋白質(zhì)運(yùn)動(dòng)。這些方法常用于脫鹽、緩沖液交換和濃縮蛋白質(zhì)溶液。
5.色譜法
色譜法通過蛋白質(zhì)與固體支持物(固定相)的相互作用來分離溶液中的蛋白質(zhì)混合物(流動(dòng)相)。色譜法包括以下幾種,其中許多已適用于快速蛋白質(zhì)液相色譜法(FPLC),這是一種使用泵控制流速的方法:
1)尺寸排阻色譜法(SEC)可按蛋白質(zhì)大小分離通過充滿多孔珠的色譜柱的蛋白質(zhì)。較大的蛋白質(zhì)會(huì)先繞過孔隙,從而先洗脫,而較小的蛋白質(zhì)則需要更長(zhǎng)的時(shí)間才能穿過色譜柱。
2)離子交換色譜法(IEX)使用帶電樹脂,根據(jù)蛋白質(zhì)在特定pH下的凈電荷來分離蛋白質(zhì)。通過增加鹽濃度或改變緩沖液的pH值來進(jìn)行洗脫。
3)疏水相互作用色譜法(HIC)使用高鹽結(jié)合緩沖液和疏水性樹脂,根據(jù)疏水性分離蛋白質(zhì)。降低鹽濃度會(huì)導(dǎo)致疏水性最差的蛋白質(zhì)首先離開色譜柱,然后是疏水性較強(qiáng)的蛋白質(zhì)。
4)親和層析利用蛋白質(zhì)與其配體之間的特定相互作用,例如抗體與抗原(例如蛋白質(zhì)標(biāo)簽)結(jié)合。與通常構(gòu)成多步純化方案一部分的SEC、IEX和HIC不同,親和純化通??梢韵龑?duì)其他純化策略的需求。
上述是上海通蔚為大家介紹蛋白質(zhì)純化及常見的方法,蛋白質(zhì)純化為ELISA實(shí)驗(yàn)提供了更純凈、活性更高的樣品,這不僅提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確性和靈敏度,也能降低實(shí)驗(yàn)中的誤差和試劑消耗,使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加可靠。