① 蛋白质分离提纯方法
1、盐析法:
盐析法的根据是蛋白质在稀盐溶液中,溶解度会随盐浓度的增高而上升,但当盐浓度增高到一定数值时,使水活度降低,进而导致蛋白质分子表面电荷逐渐被中和,水化膜逐渐被破坏,最终引起蛋白质分子间互相凝聚并从溶液中析出。
2、有机溶剂沉淀法:
有机溶剂能降低蛋白质溶解度的原因有二:其一、与盐溶液一样具有脱水作用;其二、有机溶剂的介电常数比水小,导致溶剂的极性减小。
3、蛋白质沉淀剂:
蛋白质沉淀剂仅对一类或一种蛋白质沉淀起作用,常见的有碱性蛋白质、凝集素和重金属等。
4、聚乙二醇沉淀作用:
聚乙二醇和右旋糖酐硫酸钠等水溶性非离子型聚合物可使蛋白质发生沉淀作用。
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吸附层析
1、吸附柱层析
吸附柱层析是以固体吸附剂为固定相,以有机溶剂或缓冲液为流动相构成柱的一种层析方法。
2、薄层层析
薄层层析是以涂布于玻板或涤纶片等载体上的基质为固定相,以液体为流动相的一种层析方法。这种层析方法是把吸附剂等物质涂布于载体上形成薄层,然后按纸层析操作进行展层。
3、聚酰胺薄膜层析
聚酰胺对极性物质的吸附作用是由于它能和被分离物之间形成氢键。这种氢键的强弱就决定了被分离物与聚酰胺薄膜之间吸附能力的大小。
层析时,展层剂与被分离物在聚酰胺膜表面竞争形成氢键。因此选择适当的展层剂使分离在聚酰胺膜表面发生吸附、解吸附、再吸附、再解吸附的连续过程,就能导致分离物质达到分离目的。
② 我想知道细胞破碎的方法及各种方法的原理和优缺点
机械法:主要通过机械切力的作用使组织细胞破碎的方法,常用的器械有组织捣碎机、匀浆器、研钵和研磨、压榨器等。
常用的细胞破碎方法有反复冻融法、超声破碎法、酶处理法、自溶法和表面活性剂处理法 。
细胞破碎是提取胞内产物的关键步骤,破碎方法的得当与否,直接影响到所提取产品的产量、质量和生产成本。实验室对组织细胞的破碎方法很多,有机械方法、物理方法、化学方法和生物化学方法等。
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细胞破碎条件
在破碎前,材料常需要预处理,如动物材料要除去与实验无关甚至有妨碍的结缔组织,脂肪组织和血污等,植物种子需要除壳,微生物材料需将菌体和发酵液成分分开等。
对同一实验材料,由于实验要求不同,采用的破碎方式也存在一定差异,如提取中的核酸和提取其中的核苷酸,前者必须保持十分温和的条件,以保持分子的完整性;后者可采用强烈手段。
不同实验规模、不同实验材料和实验要求,使用的破碎方法和条件也不同。一些坚韧组织,如肌肉、植物的根茎等,常需要强烈的搅拌或研磨作用,才能把其组织细胞破坏。而比较柔软的组织如肝、脑等,用普通的玻璃匀浆器即可达到完全破坏细胞的目的。
③ 细菌超声破碎加入溶菌酶的目的是什么
溶菌酶是一种能水解致病菌中黏多糖的碱性酶。它可以很好地把细菌分解溶解掉!
④ 细胞破碎技术的破碎阻力
高压匀浆破碎法(homogenization)
高压匀浆器是常用的设备,它由可产生高压的正向排代泵(positive displacenemt pump)和排出阀(discharge valve)组成,排出阀具有狭窄的小孔,其大小可以调节。细胞浆液通过止逆阀进入泵体内,在高压下迫使其在排出阀的小孔中高速冲出,并射向撞击环上,由于突然减压和高速冲击,使细胞受到高的液相剪切力而破碎。在操作方式上,可以采用单次通过匀浆器或多次循环通过等方式,也可连续操作。为了控制温度的升高,可在进口处用干冰调节温度,使出口温度调节在20℃左右。在工业规模的细胞破碎中,对于酵母等难破碎的及浓度高或处于生长静止期的细胞,常采用多次循环的操作方法。
振荡珠击破碎法 (Skaking Bead)
将等体积的小量组织样品与高密度的ZircoBeads放入可密封的2ml螺旋盖微量管中,再加入缓冲液与稳定成份到1.5ml的体积, 用6500RPM振荡机高速上下振动8秒,休息8秒,再振动8秒即可.此方法是目前最快且一次可处理最多样品的方法. 一台机器最多可以在一天处理2400支样品.对小量且多样的人很方便.
高速搅拌珠研磨破碎法(fine grinding)
研磨是常用的一种方法,它将细胞悬浮液与玻璃小珠、石英砂或氧化铝等研磨剂一起快速搅拌,使细胞获得破碎。在工业规模的破碎中,常采用高速珠磨机 。
超声波破碎法(ultrasonication)
超声波破碎法利用超声波振荡器发射的15-25kHz的超声波探头处理细胞悬浮液。 超声波振荡器有不同的类型,常用的为电声型,它是由发生器和换能器组成,发生器能产生高频电流,换能器的作用是把电磁振荡转换成机械振动。超声波振荡器以可分为槽式和探头直接插入介质两种型式,一般破碎效果后者比前者好。 渗透压冲击破碎法(osmotic shock)
渗透压冲击是较温和的一种破碎方法,将细胞放在高渗透压的溶液中(如一定浓度的甘油或蔗糖溶液),由于渗透压的作用,细胞内水分便向外渗出,细胞发生收缩,当达到平衡后,将介质快速稀释,或将细胞转入水或缓冲液中,由于渗透压的突然变化,胞外的水迅速渗入胞内,引起细胞快速膨胀而破裂。
冻融破碎法(freezing and thawing)
将细胞放在低温下冷冻(约-15℃),然后在室温中融化,反复多次而达到破壁作用。由于冷冻,一方面能使细胞膜的疏水键结构破裂,从而增加细胞的亲水性能,另一方面胞内水结晶,形成冰晶粒,引起细胞膨胀而破裂。对于细胞壁较脆弱的菌体,可采用此法。
酶溶破碎法(enzyme lysis)
酶解是利用溶解细胞壁的酶处理菌体细胞,使细胞壁受到部分或完全破坏后,再利用渗透压冲击等方法破坏细胞膜,进一步增大胞内产物的通透性。溶菌酶(lysozyme)适用于革兰氏阴性菌细胞的分解,应用于革兰氏阳性菌时,需辅以EDTA使之更有效地作用于细胞壁。 真核细胞的细胞壁不同于原核细胞,需采用不同的酶。
化学破碎法(chemical treatment)
采用化学法处理可以溶解细胞或抽提胞内组分。常用酸、碱、表面活性剂和有机溶剂等化学试剂
去垢剂破碎法(detergents)
蛋白质复性利用包含体与细胞碎片的密度差,用离心法将包含体与细胞碎片和可溶性蛋白质分开,获得了干净的包含体,再对包含体溶解复性。这样首先就摆脱了大量的杂蛋白、核酸、热原、内毒素等杂质,使后面的分离纯化简单了。从这个角度上讲,包含体的形成对分离纯化亦有好处。
⑤ 超声波能破碎DNA吗
我现在做原核表达一个融合蛋白,其中单链抗体基因是合成的(根据大肠杆菌的密码子偏爱性设计的),表达载体是PET和pGEX,做了几次表达好象蛋白都行成包涵体。
我想请教的问题是:
一 如何判断是不是形成包涵体,我们实验室那个破超声波破碎仪坏了,再没有超声波破碎仪的情况下如何破碎菌体,我配了下面二种裂解液
裂解液的成分:50mMTris-HCl, pH8.0, 2mM EDTA,100mM NaCl,加溶菌酶至100ug/ml,0.1%Triton X-100
裂解液:50mM Tris-HCl(pH8.5~9.0), 2mM EDTA, 100mM NaCl, 0.5% Triton X-100, 1mg/ml
再一起用我们那个破破碎仪超但根本打不动,最后我就用反复冻融法把其中二个在(37和-20反复冻融)感觉也不行,
请问大侠们,你们是如何破碎菌体的,反复冻融该怎么搞了?我看别人判断破碎是不是完全的标准是: 1,外观判断:超声前菌悬液是浑浊的,超声完全后变的透明、清澈。
这一项是一个比较常用的方法,以前我的师姐也这么告诉我的,但我超一个小时还没有透明?
2,液体的粘滞性:超声后菌液从枪头滴下不粘连。
这一项跟没有看到粘滞性,是不是我破碎时加的液体太多了,大家在超声时加什么缓冲液?比例是多少?
3,高速离心:有用高速离心检测超声破碎程度的(一般用6,000 g 10 min, 比一般离心收集菌体的转速高一点)。 沉淀是未破碎或破碎不完全的菌体。
高速离心检测时6,000 g是不是转速太低了,我们以前都20000g,离心后再跑胶检测?
4,染色:破碎后的菌液涂片,革兰氏结晶紫溶液染色0.5分钟,镜检
染色后看什么样的结果说明破碎完全了?
二 我在做原核表达时,表达载体是PET和pGEX,表达条件是:
诱导温度37度 [IPTG]=0.5mM 时间是3h
表达后检测是包涵体
怎么搞才能使蛋白形成可容性的蛋白?
下面的方法哪个更有效一些:
1 降低表达温度。(20-30度表达)
2 增加诱导时细菌密度。(OD大于1.0)
3 降低表达启动温度。(先将菌株冷至20度左右再诱导)
4 降低诱导剂的浓度。(如IPTG可小于0.1mM)
5 增加通气。(培养瓶中放入1/3左右的培养基,猛烈摇动,增加氧含量,抑制包涵体形成)
6 减少诱导时间。(2-4小时
大家能给推荐一些进口超声破碎仪的资料
⑥ 求助超声波破碎细菌细胞的方法,条件
超声波细胞破碎仪 工作原理 超声波细胞破碎仪是利用超声波在液体中的分散效应,使液体产生空化的作用,从而使液体中的固体颗粒或细胞组织破碎. 超声波细胞破碎仪由超声波发生器和换能器两大部分组成.超声波发生器电路将50/60Hz的市电转换成18-21KHz的高频高压电能,该能量被输到“压电换能器”中,并被转换成高频机械震动,再经“变幅杆”的聚能和振幅位移放大后作用于液体中而产生强大的压力波,这个压力波则会形成千百万的微观气泡,随着高频振动,气泡将迅速增长,然后突然闭合,在气泡闭合时,由于液体间相互碰撞产生强大的冲击波,在其周围产生上千个大气压的压力(即超声空化)。它使得变幅杆顶部产生强有力的剪切活动,并使得气体中的分子强力地被搅动。该能量足以将细胞及各类无机物质破碎重组。 主要用途 超声波细胞破碎仪具有破碎组织、细菌、病毒、孢子及其它细胞结构,匀质、乳化、混合、脱气、崩解和分散、浸出和提取,加速反映等功能,故广泛应用于生物、医学、化学、制药、食品、化妆品、环保等实验室研究及企业生产。
⑦ 用溶菌酶处理细菌菌体之后不用超声破碎可以么
细菌有坚硬的细胞壁,首先要破碎经胞.方
法有三种:①机械方法:超声波处理法、研磨法、匀浆法;②化学试剂法:用SDS处理细胞; ③酶解法:加入溶菌酶或蜗牛酶,都可使细胞壁破碎.
由于高等动物DNA 主要存在于细胞核与线粒体中,所以提取时有两个困难(高等植物与此类似):
①破碎细胞难;从处死动物٠分离组织器宫到破碎细胞费时长.在此时期间DNA 可能会被DN ase降解,而动物组织:特别是肌肉组织很难破碎,即使是较易破碎的肝٠肾等组织也往往使用组织匀浆器,易造成DNA 断裂.
②分子量大,一般比细菌的大2—3个数量级,比病毒的大4—5个数量.对不同生物材料,要根据具体情况选择适当的分离提取方法.
⑧ 问题是:革兰氏阴性菌细胞壁破碎的过程中,溶菌酶为什么要和螯合剂edta一起使用
需在培养的时候加入,在此过程中若加入足够多的EDTA,则能激活全部的细胞壁对酶的敏感性,此时再加入酶,则能充分的溶解细胞壁,使得原生质体的纯度足够高。。
⑨ 我的目的蛋白是包涵体还是细菌破碎不完全
细菌工程菌胞内表达主要分为两种形式,一种是在强启动子条件下的高效表达,由于蛋白的过度表达,使蛋白不能及时有效折叠而发生无规则卷曲,以固体颗粒的形式堆积于胞间质中,这就是所说的包涵体,另外一种是间质内的可溶性表达,即可以发生正常折叠,具有生物活性。一般情况下,细菌只要被正常破壁就可以通过离心的形式将包涵体和可溶性表达的蛋白分离开。
超声破碎的条件一般是300w,10s/10s,20分钟,具体条件可根据自身情况而定。
超声前菌体的准备:菌液离心后,先用PBS将菌沉淀洗2-3遍,然后按原菌液体积的1/5-1/10加入裂解液重悬菌体,裂解液的成分:50mMTris-HCl, pH8.0, 2mM EDTA,100mM NaCl,加溶菌酶至100ug/ml,0.1%Triton X-100。切记冰浴超声!
如何判断是否超声完全:一般有以下几个方面:
1,外观判断:超声前菌悬液是浑浊的,超声完全后变的透明、清澈。
2,液体的粘滞性:超声后菌液从枪头滴下不粘连。
3,高速离心:有用高速离心检测超声破碎程度的(一般用6,000 g 10 min, 比一般离心收集菌体的转速高一点)。 沉淀是未破碎或破碎不完全的菌体。
4,染色:破碎后的菌液涂片,革兰氏结晶紫溶液染色0.5分钟,镜检。
超声后加入核酸酶消除核酸对蛋白的污染。
一些需要注意的问题:
1,蛋白以包涵体形式表达,追求的是高破碎率,要求细胞碎片很小,而另一种蛋白是可溶形式表达,所以细胞碎片不能很小,两种情况要求不同但目的相同,都是便于后期的固液分离。
2,如果超声时出现黑色沉淀,说明超声功率太强。
3,超声时间太长、功率太高对蛋白活性肯定有影响。
4,尽量防止泡沫的产生。