导图社区 蛋白质提取分离纯化
这是一篇关于蛋白质提取分离纯化的思维导图,主要内容包括:精密度验证,纯化分离,工艺优化,提取,样品制备,文献概述。
编辑于2024-02-16 14:14:50蛋白质提取分离纯化
文献概述
实验目的
1. 优化碱溶酸沉法提取 SPI
2. 鉴定 SPI 纯度
3. 为 SPI 标准品的制备,提供基础数据和参考,
实验材料
1. 实验材料
大豆,市售,湖北天门;Sepharose 6B,相对分子质量标准蛋白:pharmacia 公司。
2. 主要试剂
β-巯基乙醇、丙烯酰胺、SDS:Sigma公司。
3. 仪器与设备
自动凯氏定氮仪,752型分光光度计:上海精密仪器公司;UV-265 型紫外可见记录光谱仪:日本日立公司;PHS-3C 型 pH计:上海雷磁仪器厂;SCIENTZ-18N 冷冻干燥机:宁波新芝生物科技股份有限公司。
实验方法
1. 提取方法
碱提酸沉法
2. 分离纯化
凝胶层析法
3. 含量纯度测定
凯氏定氮法
SDS-PAGE 法
实验过程
1. 样品制备
1. 碱提酸沉 SPI 提取
1. 反复五次沉淀 SPI
1. Sepharose 凝胶过滤 SPI
实验结果
1. 提取率:82.58%
2. 纯化前: 92.65%
纯化后: 98.56%
纯化效果显著
以大豆粉提油后的豆粕为原料,采用破溶酸沉法提取大豆分离蛋白。以浸提 pH、料液比、浸提温度、浸提时间为考察因素,运用单因素试验和正交试验确定大豆分离蛋白的最佳提取工艺条件,再经5次沉淀和凝胶过滤制得纯化蛋白质,并利用凯氏定氮法和 SDS-PAGE 法鉴定其纯度。结果表明:在碱液 pH8、料液比1:14g/mL、浸提温度50℃、浸提时间 60min时,大豆分离蛋白的提取率达到82.58%,粗蛋白提取物中蛋白质含量为 92.65%。凝胶过滤的目标蛋白图谱呈现单一洗脱峰,SDS-PAGE 图谱只存在少量杂带,纯化后的总蛋白含量为98.56%.
样品制备
大豆粉过40目筛,经石油醚脱脂,最终得 到脱脂大豆粉。
提取
碱提酸沉 SPI 提取
1. 按豆粕与水以1:15的质量比混合,于室温、pH 8.0 条件下搅拌1h。然后将此豆粕水溶液浆渣分离,3000r/min 离心15min,弃沉淀,将上清液调至pH4.5,静置沉淀30min ,再次3000r/min 离心 25min,收集沉淀。
(pH 8.0时,碱性环境将豆粕中大豆蛋白质溶解,pH 4.5时,酸性条件将蛋白质沉淀)
2. 用去离子水洗涤3次后复溶于5倍的蒸馏水中,调节pH至7.5,第三次以30000r/min 离心 25min,弃去上清液,沉淀即为大豆分离蛋白(SPI) 的粗提物。
pH7.5:这是大豆分离蛋白较为稳定的中性环境,有利于后续的分离和纯化。用去离子水反复洗脱三次是为了去除沉淀中的杂质。
工艺优化
单因素实验
确定三水平四因素
正交试验
确定最佳工艺条件
最佳工艺条件为:浸提 pH 8,料液比1:14g/mL,浸提温度50℃, 浸提时间60min。在最佳条件下,大豆分离蛋白的提取率为82.58%,提取物中蛋白质含量为92.65%
纯化分离
反复五次沉淀 SPI
酸沉碱提法制得的大豆SPI经5次沉淀后,得到纯化的蛋白质样品,测定其含量。
Sepharose 凝胶过滤 SPI
用琼脂糖凝胶湿样装柱,用1mol/L NaCl PBS (50mmol/L KH2PO4 -Na2HPO4, pH 7.6)平衡层析柱;样品用 PBS 缓冲液配制,离心去上清液,蛋白质溶液的浓度应低于 10mg/mL(反复实验表明:此浓度下吸附率高,平衡时间短)。然后上柱,以磷酸盐缓冲液作为洗脱液,进行线性梯度洗脱,流速 1.0mL/min, 6mL/管分管收集,采用紫外检测器于280nm处检测,并冷冻干燥,SDS-PAGE 分析。
获得的目标蛋白图谱呈现单一洗脱峰,纯化后的SPI其总蛋白含量达到98.56%.
精密度验证
SPI的SDS-PAGE电泳验证
电泳图谱只存在少量杂带,说明蛋白已具有较高纯度
蛋白质中的氮含量约为16%, 蛋白质含量=氮含量×6.25
蛋白质提取率=提取大豆蛋白的含量/大豆 中蛋白质的含量 ×100%