02第二章 - - - 沉淀法 ppt.Convertor 联系客服

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第二编 纯化方法

主要讲解分离蛋白质和核酸等物质的常见方法 第二章 沉淀法

沉淀法是纯化生命大分子物质常用的一种经典方法。该法操作简单、成本低廉。 一般包括:盐析沉淀 有机溶剂沉淀 选择性沉淀 等类型。 第一节 基本原理与沉淀类型 一、基本原理 沉淀法也称溶解度法 纯化基本原理是:

根据各种物质的结构差异来改变溶液的某些性质,就能致使抽提液中有效成分的溶解度发生变化。

结构差异:如蛋白质分子表面疏水基团和亲水基团之间比例的差异 某些性质:如pH、极性、离子强度、金属离子等 换句话说就是:

不同的物质置入相同的溶液,溶解度是不同的; 相同的物质置人不同的溶液,溶解度也是不同 的。 二、制备蛋白质 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(盐溶salting in), 但当盐浓度增高到一定数值时,其溶解度又逐渐下降,直至蛋白质析出(盐析salting out)。 粗提取液

一定浓度范围的盐溶液 (如0~25%饱和度硫酸铵)

离心分离(得上清液)

一定浓度范围的盐溶液 (如25%-60%饱和度的盐溶液)

离心法收集的沉淀物(初步纯化) 杂质呈盐析状态, 有效成分呈盐溶 状态

有效成分呈盐析状态, 杂质呈盐溶状态 盐析法的一般操作步骤是

(1)盐分级沉淀 ①盐的选择

常选用的盐是硫酸铵。

因为硫酸铵与其他盐(如氯化钠、硫酸钾等)相比,有以下优点: 溶解度大,对温度不敏感。

分级效果好。有稳定蛋白质结构的作用。 价格低廉,废液可以肥田。

缺点:得到的样品欲继续纯化时,需花一定时 间脱盐。 ②硫酸铵盐析 A.固体法

在大体积的粗制品溶液中逐步加入固体硫酸铵,当加到一定饱和度时,蛋白质便可沉淀出来。

例如,在尿素酶抽提液中加入固体硫酸铵,当饱和度达35%时,尿素酶基本上仍留在溶液中;而饱和度达55%时,尿素酶几乎全都沉淀出来(见表2-1)。

欲将蛋白质溶液变成一定饱和度硫酸铵溶液时,需要加入的硫酸铵数量可从表2-2(P25)查得,

也可用下列公式计算:

g:表示在一升溶液中需加入固体硫酸铵的克数; S2:表示要求达到的百分饱和度。 S1:表示原溶液中的百分饱和度。 B.饱和溶液法

这是一种使蛋白质脱水沉淀比较温和的方法。

其操作是在蛋白质溶液中逐步加入预先调好pH的饱和硫酸铵溶液。 不同饱和度所需的硫酸铵量可用下列公式计算:

V=V0 [(S2-S1)/(S3-S2)]

式中,V表示需要加入硫酸铵溶液的体积(ml); Vo表示原来溶剂的体积(ml); S2表示要求达到的百分饱和度; S1表示原溶液中的百分饱和度;

S3表示需要加入硫酸铵溶液的饱和度(一般用百分之百的)。 C.透析法

将盛蛋白质溶液的透析袋放入一定浓度的大体积盐溶液中,通过透析作用来改变蛋白质溶液中的盐浓度。 (2)盐析曲线制作

用盐析法沉淀欲分离样品时,所需浓度范围要通过试验确定。 具体步骤如下: A. 分级沉淀