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蛋白质特性与分离纯化技术的选择

   日期:2011-01-27     来源:www.cnenzyme.com    作者:酶网    

5.电荷分布
电荷的氨基酸残基可均匀地分布于蛋白质的表面,既可以适当的强度与阳离子交换柱结合也能以适当强度与阴离子结合,因多数蛋白质都有不能在单一的溶剂条件下同时与两种类型的离子交换柱结合,故可得用此性质纯化;电荷的氨基酸残基亦可成簇分布,使某一区域带强正电荷而另一区域带强负电荷,呈强酸性或强碱性,只能在极端pH与阳离子交换树脂或阴离子交换树脂结合,如钙调蛋白只能在pH2时与阳离子交换树脂结合。

6.疏水性
多数疏水性的氨基酸残基藏在蛋白质的内部,但也有一些在表面。蛋白质表面的疏水性氨基酸残基的数目和空间分布决定了该蛋白质是否具有与疏水柱填料结合从而利用它来进行分离的能力。

因其廉价和纯化后的蛋白质具有生物活性,是一种通用性的分离和纯化蛋白质的工具。高浓度盐水溶液中蛋白质在柱上保留,在低盐或水溶液中蛋白质从柱上被洗脱,故特别适用于浓硫酸铵溶液沉淀分离后的母液以及该沉淀用盐溶解后的含有目标产品的溶液直接进样到柱上,当然也适用7mol/盐酸胍或8mol/L脲的大肠杆菌的治疗蛋白质提取液直接进样到柱上,在分离的同时也进行了复性。

7.密度
多数蛋白质的密度在1.3~1.4g/cm3之间,分级分离蛋白质时一般不常用此性质,不过对含有大量磷酸盐或脂质的蛋白质与一般蛋白质在密度上明显不同,可用密度梯度法离心与大部分蛋白质分离。

8.基因工程构建的纯化标记
通过改变 cDNA在被表达的蛋白的氨基端或羧基端加入少许几个额外氨基酸,这个加入的标记可用来作为一个有效的纯化依据。
8.1GST融合载体
使要表达的蛋白质和谷胱甘肽S转移酶一起表达,然后利用Glutathione Sepharose 4B作亲和纯化,再利用凝血酶或因子Xa切开。

8.2蛋白A融合载体
使要表达的蛋白和蛋白A的IgG结合部位融合在一起表达,以IgG Sepharose纯化。

8.3含组氨酸标记(Histidine-tagged)Chelating Sepharose
最通行的标记之一,是在蛋白质的氨基端加上6~10个组氨酸,在一般或变性条件(如8M尿素)下借助它能与Ni2+螯合柱紧紧结合的能力,用咪唑洗脱,或将pH降至5.9使组氨酸充分质子化,不再与结合Ni2+使之得以纯化。
重组蛋白在设计、构建时已融入纯化构想。样品多夹杂了破碎细胞或可溶产物,扩张床吸附技术STREAMLINE适合做粗分离。

9.亲和能力
结合效率高,分离速度快的特点。配基可是酶的底物、抑制剂、辅因子、特异性的抗体、
吸附后可改变缓冲液的离子强度和PH的方法,洗耳恭听脱下来,也可用更高浓度的同一配体溶液或亲和力更强的配体溶液洗脱
亲和层析固定相的配基与生物分子之间的特殊的生物大分子亲和能力不同来进行相互分离的,依亲和选择性的高低分为:基团性亲和层析,固定相上的配基对一类基团的极强的亲和力。如含有糖基的一类蛋白质或糖蛋白对三嗪染料显示特别强的吸附能力;高选择性(专一性)亲和层析,配基仅对某一种蛋白质有特别强的亲和性。如单克隆抗体对抗原的特异性的吸附。
亲和层析除特异性的吸附外,仍然会因分子的错误认别和分子间非选择性的作用力而吸附一些杂蛋白质,另洗脱过程中的配体不可避免的脱落进入分离体系。
与超滤结合起来,将两者优点集中形成超滤亲和纯化,具有高分离效率和大规模工业化的优点,适用于初分离。
 
 
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