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第129期 蛋白純化問題解決方案,助力您順利實(shí)驗(yàn)

2020年06月12日來源:管理員
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電子期刊1.png

前處理

凝膠分離模式主要是靠分子量大小差異來達(dá)到分離的目的,前處理就顯得尤為重要。主要方式為對(duì)樣品進(jìn)行離心和過濾,離心可以除去大部分塊狀物,再用針式濾器進(jìn)行過濾即可。

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溶液交換量

控制上樣體積,以不超過柱床體積30%為宜;

關(guān)注樣品溶液體積濃度,可以分多次上樣,注意每次上樣時(shí)間間隔,可根據(jù)電導(dǎo)色譜峰確定下一次上樣時(shí)間。

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提高分辨率

1.保證填料裝填勻?qū)崳?/span>

2.增加柱床高度;

3.控制上樣體積,以不超過柱床體積5%為宜;

4.關(guān)注樣品黏度和取代溶液黏度是否保持一致;

5.根據(jù)樣品特點(diǎn)選擇更優(yōu)的取代溶液,優(yōu)化取代溶液的離子強(qiáng)度和親水性;

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優(yōu)化對(duì)稱性

1.保證填料裝填勻?qū)崳衔病盍陷^松丨適當(dāng)增加裝柱壓力,前沿反之;

2.使用太久柱料臟了→填料再生。

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出現(xiàn)肩峰

1.柱床:重新裝柱或反沖;

2.篩板:超聲清洗篩板;

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前處理

凝膠分離模式主要是靠分子量大小差異來達(dá)到分離的目的,前處理就顯得尤為重要。主要方式為對(duì)樣品進(jìn)行離心和過濾,離心可以除去大部分塊狀物,再用針式濾器進(jìn)行過濾即可。

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溶液交換量

控制上樣體積,以不超過柱床體積30%為宜;

關(guān)注樣品溶液體積濃度,可以分多次上樣,注意每次上樣時(shí)間間隔,可根據(jù)電導(dǎo)色譜峰確定下一次上樣時(shí)間。

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提高分辨率

1.保證填料裝填勻?qū)崳?/span>

2.增加柱床高度;

3.控制上樣體積,以不超過柱床體積5%為宜;

4.關(guān)注樣品黏度和取代溶液黏度是否保持一致;

5.根據(jù)樣品特點(diǎn)選擇更優(yōu)的取代溶液,優(yōu)化取代溶液的離子強(qiáng)度和親水性;

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優(yōu)化對(duì)稱性

1.保證填料裝填勻?qū)?,拖尾→填料較松丨適當(dāng)增加裝柱壓力,前沿反之;

2.使用太久柱料臟了→填料再生。

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出現(xiàn)肩峰

1.柱床:重新裝柱或反沖;

2.篩板:超聲清洗篩板;

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蛋白質(zhì)和親和介質(zhì)不結(jié)合

1.?標(biāo)簽未翻譯或標(biāo)簽被包裹在結(jié)構(gòu)內(nèi)

需要檢查質(zhì)粒序列或?qū)?biāo)簽移到其他位置,標(biāo)簽移到其它位置仍被包裹在結(jié)構(gòu)內(nèi)部時(shí),就要將標(biāo)簽暴露出來

2.?優(yōu)化結(jié)合緩沖液及充分平衡層析柱

調(diào)整緩沖液(如金屬鰲合介質(zhì)和His標(biāo)簽蛋白結(jié)合時(shí)pH應(yīng)在7.3-8.5之間,在如肝素親和介質(zhì)和DNA聚合酶結(jié)合時(shí)鹽濃度太高影響結(jié)合,應(yīng)控制在50mM以下)。

層析柱沒平衡好,柱床體系中的環(huán)境如pH,離子強(qiáng)度也會(huì)影響結(jié)合,層析上樣前要充分平衡層析柱。

3.?增加結(jié)合時(shí)間

降低上樣流速讓蛋白和介質(zhì)有充分的接觸時(shí)間。

4.?更換更優(yōu)層析介質(zhì)

親和介質(zhì)分類,一類是特異性結(jié)合一種蛋白,另一類是特異性結(jié)合一類蛋白。(如蛋白a介質(zhì)結(jié)合一種蛋白,而肝素個(gè)質(zhì)結(jié)合一類蛋白。所以選擇的時(shí)候我們一定要了解其原理。)

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蛋白結(jié)合在柱子未洗脫出

1.?蛋白和介質(zhì)結(jié)合力過強(qiáng)

增加洗脫強(qiáng)度(his蛋白和鎳柱結(jié)合,可以增加取代基咪唑的濃度)。

2.?蛋白聚集在層析柱上

通過調(diào)整層析過程的緩沖液增加蛋白的穩(wěn)定性,改善蛋白在層析柱上的狀態(tài)。

聚集在層析柱上時(shí)就要對(duì)層析柱進(jìn)行CIP清洗。

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低分辨率(洗脫后純度低)

1.層析過程流速的影響

調(diào)整層析過程的流速,流速影響蛋白質(zhì)和介質(zhì)的親和力,層析時(shí)要選擇合適的流速。

2.柱床未充分淋洗

上樣后,要對(duì)柱床進(jìn)行充分的淋洗,將未和介質(zhì)結(jié)合的留在介質(zhì)顆粒間隙,孔內(nèi)的蛋白洗出來,再洗脫。

3.蛋白之間的非特性結(jié)合

優(yōu)化體系緩沖液(比如加入10%的甘油等減少蛋白之間的非特異性結(jié)合)。

4.介質(zhì)的非特異性結(jié)合

優(yōu)化緩沖液,減少層析過程的非特異性結(jié)合(如His蛋白用金屬鰲合填料純化時(shí),可以在緩沖液中加入300mM的氯化鈉,減少蛋白和介質(zhì)的非特異性結(jié)合)。

5.洗脫過程的影響

如肝素柱子洗脫過程中拉合適的鹽梯度可以提高特異性,His標(biāo)簽蛋白和金屬鰲合介質(zhì)結(jié)合后,洗脫時(shí)拉咪唑梯度可以提高純度。

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蛋白質(zhì)純化過程中失活

1.蛋白去折疊或聚集

優(yōu)化緩沖液使其利于蛋白質(zhì)保持穩(wěn)定。蛋白質(zhì)在介質(zhì)上的高密度下容易聚集可以添加一些蛋白的增溶劑等。

2.純化過程中保持蛋白的活性的輔助因子被法除

如一些酶類的活性需要金屬離子輔助其活性,在純化過程中就要添加蛋白的活性輔助因子。


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