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超滤管使用方法和注意事项

蛋白浓缩和换Buffer通常使用的超滤管,常用Millipore的Amicon-Ultra-15超滤管(MWCO10kD)。也有其它型号 的、不同体积大小和MWCO超滤管可选,视目的蛋白的分子量与浓缩前体积、浓缩目标体积而定。可重复使用,使用一次就扔掉太浪费。以下是个人总结的使用方 法和注意事项。

1、选择合适的超滤管,主要考虑MWCO和浓缩体积,最常见的是Ultra-15(10kD)。到底选择多大截留分子量比较合适呢?10kDa、 5kDa、还是30kDa?通常应截留分子量不应大于目的蛋白分子量的1/3,比如目的蛋白分子量为35kDa,就可以选择10kDa截留分子量的超滤 管。若目的蛋白分子量为10kD左右,则可以用截留分子量3kD的超滤管。认真阅读使用说明书,注意超滤膜对各种化学物质的耐受程度有所不同,表格中有。

2、新买来的超滤是干燥的,使用前加入MilliQ水,水量完全过膜,冰浴或冰箱里预冷几分钟。然后将水倒出,即可加入蛋白液,加入的多少,以不超过管顶的白线为准。操作要轻,加入蛋白液前,超滤管需要插在冰上预冷。

3、平衡。质量和重心二者都要达到平衡。注意转速和加速度不可太快,否则直接损坏超滤膜。开始离心超滤(离心机预冷至4度)。不同离心机的转速 rpm换算成g之后,有所不同。具体可参阅附件里的说明书。离心机的加速度调至最低档,减小对膜的压力。注意,一定要等离心机达到目的转速之后,方可离开 离心机,否则离心机出问题时,无法第一时间处理,后果不可预测!膜与转轴的方向根据说明书调整(角转离心机的情况是膜与轴垂直)。在实际使用中,一般转速 开的比说明书里的要低,这样可以延长离心管的使用寿命。

4、当浓缩到剩下1ml时,【取50ul国产Bradford溶液,加入10ul流穿,看有没变蓝色,以此判断超滤管是否漏掉蛋白。如果管漏了,将 上层和流穿重新倒入新管中开始超滤。要精确判断是否漏管,用5mg/ml的BSA离心10min,再取流穿,跑蛋白胶或Bradford粗测】,继续加入 剩下的蛋白液浓缩(在冰上操作,防止蛋白受热),直到所有浓缩液都加完为止。离心过程中注意是否发生蛋白沉淀,导致堵管。若发生沉淀,要确定沉淀的具体原 因,是蛋白浓度过高还是Buffer不合适;前者可用多根超滤管同时超滤,降低浓度的办法解决,后者的方法是换不同的Buffer,直到蛋白不发生沉淀为 止。

5、前面几步用以浓缩蛋白,如果要换Buffer,在总蛋白液浓缩至1ml左右的时候,轻轻加入新的Buffer(经0.22um超滤膜超滤),再 浓缩至1ml左右,连续三次,最后一次的浓缩终体积根据需要的蛋白浓度而定,一般不多于500ul,也有浓缩至200ul以内的情况。按照每次至少10倍 左右的体积浓缩算,三次达到1000倍以上,基本上可以达到换buffer的目的。

6、取出最终蛋白浓缩液的操作在冰上操作,用黄枪头(200ul)取,轻轻顺着边缘插入枪头,轻轻吹打、混匀蛋白液,注意不要碰到超滤膜,然后吸取 浓缩液,每次吸接近200ul,直到吸完。管底剩下的最后一点浓缩液不必吸取,否则难度

太大,有可能损坏超滤膜。最后加入MilliQ水到超滤管中,没过 超滤膜,防止膜失水变干。

7、以下是处理超滤管,重复利用超滤管的步骤。

8、倒出超滤管里的水,用milliQ水轻轻润洗几次,【若管底有可见的蛋白沉淀,可以先加入水,然后用枪头吹打,注意不要碰到膜,吹打至沉淀悬 起,然后倒掉,不可用自来水猛冲】然后加入0.2M的NaOH溶液,室温放置20min,期间平衡超滤管。再离心10min。倒出残留的NaOH溶液,将 管芯浸入MilliQ水的烧杯(1或2L)中,放置几个小时,再换新的水,放置几个小时,不断稀释NaOH浓度。50ml管和盖子用自来水洗,内壁再用 MilliQ水洗干净。

9、取出浸没的管芯,加至接近满的MilliQ水,50ml管也加满MilliQ水,将管芯慢慢放入50ml离心管,排出部分水,然后盖上盖子,放4度保存,直到下次使用。一般来说,按照上述步骤和注意事项,每根管用三四年不会坏。

实验室常用储存液的配置参数

1.30%丙烯酰胺溶液

【配制方法】将29g丙烯酰胺和1g N,N’-亚甲双丙烯酰胺溶于总体积为60ml的水中。加热至37℃溶解之,补加水至终体积为100ml。用Nalgene滤器(0.45μm孔径)过滤除菌,查证该溶液的pH值应不大于7.0,置棕色瓶中保存于室温。

【注意】丙烯酰胺具有很强的神经毒性并可以通过皮肤吸收,其作用具累积性。称量丙烯酰胺和亚甲双丙烯酰胺时应戴手套和面具。可认为聚丙烯酰胺无毒,但也 应谨慎操作,因为它还可能会含有少量未聚合材料。一些价格较低的丙烯酰胺和双丙烯酰胺通常含有一些金属离子,在丙烯酰胺贮存液中加入大约0.2体积的单床 混合树脂(MB-1Mallinckrodt),搅拌过夜,然后用Whatman 1号滤纸过滤以纯化之。在贮存期间,丙烯酰胺和双丙烯酰胺会缓慢转化成丙烯酰和双丙烯酸。

2.40%丙烯酰胺

【配制方法】把380g丙烯酰胺(DNA测序级)和20g N,N’-亚甲双丙烯酰胺溶于总体积为600ml的蒸馏水中。继续按上述配制30%丙烯酰胺溶液的方法处理,但加热溶解后应以蒸馏水补足至终体积为1L。

【注意】见上述配制30%丙烯酰胺的说明,40%丙烯酰胺溶液用于DNA序列测定。

3.放线菌素D溶液

【配制方法】把20mg放线菌素D溶解于4ml 100%乙醇中,1:10稀释贮存液,用100%乙醇作空白对照读取OD440值。放线菌素D(分子量为1255)纯品在水溶液中的摩尔消化系数为 21,900,故而1mg/ml的放线菌素D溶液在440nm处的吸光值为0.182,放线菌素D的贮存液应放在包有箔片的试管中,保存于-20℃。

【注意】放线菌素D是致畸剂和致癌剂,配制该溶液时必须戴手套并在通风橱内操作,而不能在开放在实验桌面上进行,谨防吸入药粉或让其接触到眼睛或皮肤。

药厂提供的作治疗用途的放线菌素D制品常含有糖或盐等添加剂。只要通过测量贮存液在440nm波长处的光吸收确定放线菌素D的浓度,这类制品便可用于抑制自身引导作用。

4.0.1mol/L腺苷三磷酸(ATP)溶液

【配制方法】在0.8ml水中溶解60mg ATP,用0.1mol/L NaOH调至pH值至7.0,用蒸馏水定容1ml,分装成小份保存于-70℃ 5.10mol/L乙酸酰溶液 【配制方法】把770g乙酸酰溶解于800ml水中,加水定容至1L后过滤除菌。 6.10%过硫酸铵溶液 【配制方法】把1g过硫酸铵溶解于终量为10ml的水溶液中,该溶液可在4℃保存数周。 7.BCIP溶液

【配制方法】把0.5g的5-溴-4-氯-3-吲哚磷酸二钠盐(BCIP)溶解于10ml 100%的二甲基甲酰胺中,保存于4℃ 8.2×BES缓冲盐溶液

【配制方法】用总体积90ml的蒸馏水溶解1.07g盐溶液BES[N,N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙磺酸]、1.6g NaCl和0.027g Na2HPO4,室温下用HCl调节 该溶液的pH值至6.96、然后加入蒸馏水定容至100ml,用0.22μm滤器过滤除菌,分装成小份,保存于 -20℃。 9.1mol/L CaCl2溶液

【配制方法】在200ml蒸馏水中溶解54g CaCl2?6H2O,用0.22μm滤器过滤除菌,分装成10ml小份贮存于-20℃。 【注意】制备感受态细胞时,取出一小份解冻并用蒸馏水稀释至100ml,用Nalgene滤器(0.45μm孔径)过滤除菌,然后骤冷至0℃。 10.2.5mol/L CaCl2溶液

【配制方法】在20ml蒸馏水中溶解13.5g CaCl2?6H2O,用0.22μm滤器过滤除菌,分装成1ml小份贮存于-20℃。 11.1mol/L二硫苏糖醇(DTT)溶液

【配制方法】用20ml 0.01mol/L乙酸钠溶液(pH5.2)溶解3.09g DTT,过滤除菌后分装成1ml小份贮存于-20℃。 【注意】DTT或含有DTT的溶液不能进行高压处理。

12.脱氧核苷三磷酸(dNTP)溶液

【配制方法】把每一种dNTP溶解于水至浓度各为100mmol/L左右,用微量移液器吸取0.05mol/l Tris碱分别调节 每一dNTP溶液的pH值7.0(用pH试纸检测),把中和后的每种dNTP溶液各取一份作适当稀释,在给出的波长下读取光密度计算 出每种dNTP的实际浓度,然后用水稀释成终浓度为50mmol/L的dNTP,分装成小份贮存于-70℃。 13.0.5mol/l EDTA(pH8.0)溶液

【配制方法】在800ml水中加入186.1g二水乙二胺四乙酸二钠

(EDTA-Na?2H2O),在磁力搅拌器上剧烈搅拌,用NaOH调节 溶液的pH值至8.0(约需20g NaOH颗粒)然后定容至1L,分装后高压灭菌备用。

【注意】EDTA二钠盐需加入NaOH将溶液的pH值调至接近8.0,才能完全溶解。

14.溴化乙锭(10mg/ml溶液)

【配制方法】在100ml水中加入1g溴化乙锭,磁力搅拌数小时以确保其完全溶解,然后用铝箔包裹容器或转移至棕色瓶中,保存于室温。

【注意】小心:溴化乙锭是强诱变剂并有中度毒性,使用含有这种染料的溶液时务必戴上手套,称量染料时要戴面罩。 15.2×HEPES缓冲盐溶液

【配制方法】用总量为90ml的蒸馏水溶解1.6g NaCl、0.074g KCl、0.027g Na2PO4?2H2O、0.2g葡聚糖和1gHEPES,用0.5mol/l NaOH调节 pH值至7.05,再用蒸馏水定容至100ml。用0.22μm滤器过滤除菌,分装成5ml小份,贮存于-20℃。

16.IPTG溶液

【配制方法】IPTG为异丙基硫代-β-D-半乳糖苷(分子量为238.3),在8ml蒸馏水中溶解2g IPTG后,用蒸馏水定容至10ml,用0.22μm滤器过滤除菌,分装成1ml小份贮存于-20℃。 17.1mol/L乙酸镁溶液

【配制方法】在800ml水中溶解214.46g四水乙酸镁,用水定容至1L过滤