污水處理-蛋白質(zhì)分離純化工藝
親和色譜法(親和色譜法)是分離蛋白質(zhì)的一種非常有效的方法。通常只需要一個(gè)步驟就可以從高純度的復(fù)雜蛋白質(zhì)混合物中分離出某些要純化的蛋白質(zhì)。此方法基于某些蛋白質(zhì)與另一種稱為配體的分子特異性結(jié)合但不能共價(jià)結(jié)合的能力。基本原理:蛋白質(zhì)以復(fù)雜混合物的形式存在于組織或細(xì)胞中,每種細(xì)胞都包含數(shù)千種不同的蛋白質(zhì)。因此,蛋白質(zhì)的分離,純化和表征是生物化學(xué)的重要組成部分,沒有一種或一套現(xiàn)成的方法可以從復(fù)雜的蛋白質(zhì)混合物中提取任何種類的蛋白質(zhì),因此經(jīng)常使用幾種方法。組合。
一、根據(jù)蛋白質(zhì)分子大小的差異進(jìn)行分離的方法
1.透析和超濾
透析方法使用半透膜來分離不同分子大小的蛋白質(zhì)。
超濾方法使用高壓或離心力迫使水和其他小溶質(zhì)分子通過半透膜,而蛋白質(zhì)保留在膜上。您可以選擇不同的孔徑來截獲分子量不同的蛋白質(zhì)。
2.凝膠過濾法
也稱為尺寸排阻色譜法或分子篩色譜法,這是基于分子大小分離蛋白質(zhì)混合物的有效方法之一。柱中常用的填料是葡萄糖凝膠(Sephadex ged)和瓊脂糖凝膠(瓊脂糖凝膠)。
二、根據(jù)蛋白質(zhì)的帶電特性進(jìn)行分離
蛋白質(zhì)在不同的pH環(huán)境中具有不同的帶電特性和不同的電荷量,可以將其分離。
1.電泳
在相同的pH條件下,由于蛋白質(zhì)的分子量不同和電場中的電荷不同,因此可以分離出各種蛋白質(zhì)。值得注意的是等電聚焦電泳,它使用兩性電解質(zhì)作為載體。在電泳過程中,兩性電解質(zhì)形成一個(gè)pH梯度,從正電極到負(fù)電極逐漸增加。當(dāng)某種帶電荷的蛋白質(zhì)在其中游動(dòng)時(shí),它將到達(dá)各個(gè)點(diǎn)。電點(diǎn)的pH位置停止,此方法可用于分析和制備各種蛋白質(zhì)。
2.離子交換色譜
離子交換劑包括陽離子交換劑(例如羧甲基纖維素; CM-纖維素)和陰離子交換劑(二乙基氨基乙基纖維素;纖維素)。當(dāng)分離出的蛋白質(zhì)溶液流過離子交換色譜時(shí)。在色譜柱中,與離子交換劑帶相反電荷的蛋白質(zhì)被吸附在離子交換劑上,然后通過改變pH或離子強(qiáng)度來洗脫吸附的蛋白質(zhì)。
3.根據(jù)蛋白質(zhì)溶解度的不同分離方法
中性鹽對(duì)蛋白質(zhì)的溶解度有重要影響。通常,在低鹽濃度下隨著鹽濃度的增加,蛋白質(zhì)的溶解度增加,這稱為鹽溶解。當(dāng)鹽濃度持續(xù)增加時(shí),蛋白質(zhì)的溶解度將不同程度地降低,并依次發(fā)生這種現(xiàn)象。將大量鹽添加到蛋白質(zhì)溶液中。高濃度的鹽離子(如硫酸銨的SO4和NH4)具有很強(qiáng)的水合能力,可以帶走蛋白質(zhì)分子的水合層,形成“水的損失”,使蛋白質(zhì)膠體凝結(jié)并沉淀出來。如果在鹽析過程中溶液的pH值處于蛋白質(zhì)的等電點(diǎn),則效果會(huì)更好。由于各種蛋白質(zhì)分子的粒徑和親水性不同,鹽析所需的鹽濃度也不同。因此,調(diào)節(jié)混合蛋白質(zhì)溶液中的中性鹽濃度可以使各種蛋白質(zhì)分階段沉淀。
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