蛋白质纯化技术

这是一篇关于蛋白质纯化技术的思维导图。亲和色谱法是分离蛋白质的一种极为有效的方法，它曾经只需要经过一步处理即可使某种提纯的蛋白质从很复杂的蛋白质混合物中分离出来，而且纯度很高。

蛋白质纯化技术

• 根据蛋白质溶解度不同的分离方法
  • 蛋白质的盐析
    • 中性盐对蛋白质的溶解度有显著影响，一般在低盐浓度下随着盐浓度升高，蛋白质的溶解度增加，此称盐溶；当盐浓度继续升高时，蛋白质的溶解度不同程度下降并先后析出，这种现象称盐析，将大量盐加到蛋白质溶液中，高浓度的盐离子（如硫酸铵的SO4和NH4)有很强的水化力，可夺取蛋白质分子的水化层，使之“失水”，于是蛋白质胶粒凝结并沉淀析出。
      • 影响因素多：温度、pH、浓度、盐的种类
  • 等电点沉淀法
    • 蛋白质在静电状态时颗粒之间的静电斥力最小，因而溶解度也最小，各种蛋白质的等电点有差别，可利用调节溶液的pH达到某一蛋白质的等电点使之沉淀
      • 此法很少单独使用，可与盐析法结合用。
  • 低温有机溶剂沉淀法
    • 用与水可混溶的有机溶剂，甲醇，乙醇或丙酮，可使多数蛋白质溶解度降低并析出
      • 此法分辨力比盐析高，但蛋白质较易变性，应在低温下进行。
• 根据蛋白质分子大小的差别的分离方法
  • 透析与超滤
    • 透析法是利用半透膜将分子大小不同的蛋白质分开。 超滤法是利用高压力或离心力，强使水和其他小的溶质分子通过半透膜，而蛋白质留在膜上，可选择不同孔径的泸膜截留不同分子量的蛋白质。
      • 操作时间长，过程相对复杂
  • 凝胶过滤法
    • 利用色谱柱分离蛋白质。柱中最常用的填充材料是葡萄糖凝胶（Sephadex ged）和琼脂糖凝胶（agarose gel）。
      • 效果好，效率高
• 根据蛋白质带电性质进行分离
  • 电泳法
    • 各种蛋白质在同一pH条件下，因分子量和电荷数量不同而在电场中的迁移率不同而得以分开。值得重视的是等电聚焦电泳，这是利用一种两性电解质作为载体，电泳时两性电解质形成一个由正极到负极逐渐增加的pH梯度，当带一定电荷的蛋白质在其中泳动时，到达各自等电点的pH位置就停止。
      • 此法可用于分析和制备蛋白质，但设备要求高，且操作工艺复杂
  • 离子交换层析法
    • 当被分离的蛋白质溶液流经离子交换层析柱时，带有与离子交换剂相反电荷的蛋白质被吸附在离子交换剂上，随后用改变pH或离子强度办法将吸附的蛋白质洗脱下来。
      • 效果好，效率高，但成本不低
• 根据配体特异性的分离方法
  • 亲和色谱法
    • 这种方法是根据某些蛋白质与另一种称为配体(Ligand）的分子能特异而非共价地结合。
      • • 分离蛋白质的一种极为有效的方法，它经常只需经过一步处理即可使某种待提纯的蛋白质从很复杂的蛋白质混合物中分离出来，而且纯度很高