有機(jī)溶劑蛋白質(zhì)沉淀

1、蛋白質(zhì)純化方法蛋白質(zhì)濃縮有多種方法，有鹽析，超濾，離子交換，有機(jī)溶劑沉淀等方法。有機(jī)溶劑沉淀法：有機(jī)溶劑能降低溶液的電解常數(shù)，從而增加蛋白質(zhì)分子上不同電荷的引力，導(dǎo)致溶解度的降低；另外，有機(jī)溶劑與水的作用，能破壞蛋白質(zhì)的水化膜，故蛋白質(zhì)在一定濃度的有機(jī)溶劑中的溶解度差異而分離的方法，稱“有機(jī)溶劑分段沉淀法”，它常用于蛋白質(zhì)或酶的提純。使用的有機(jī)溶劑多為乙醇和丙酮。高濃度有機(jī)溶劑易引起蛋白質(zhì)變性失活，操作必須在低溫下進(jìn)行，并在加入有機(jī)溶劑

2、時(shí)注意攪拌均勻以避免局部濃度過(guò)大。由此法析出的沉淀一般比鹽析容易過(guò)濾或離心沉降，分離后的蛋白質(zhì)沉淀，應(yīng)立即用水或緩沖液溶解，以降低有機(jī)溶劑濃度。操作時(shí)的pH值大多數(shù)控制在待沉淀蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)附近，有機(jī)溶劑在中性鹽存在時(shí)能增加蛋白質(zhì)的溶解度，減少變性，提高分離的效果，在有機(jī)溶劑中添加中性鹽的濃度為0.05molL左右，中性鹽過(guò)多不僅耗費(fèi)有機(jī)溶劑，可能導(dǎo)致沉淀不好。沉淀的條件一經(jīng)確定，就必須嚴(yán)格控制，才能得到可重復(fù)的結(jié)果。醫(yī)學(xué)教育`網(wǎng)搜集整

3、理有機(jī)溶劑濃度通常以有機(jī)溶劑和水容積比或用百分濃度表示。有機(jī)溶劑沉淀蛋白質(zhì)分辨力比鹽析法好，溶劑易除去；缺點(diǎn)是易使酶和具有活性的蛋白質(zhì)變性。故操作時(shí)要求條件比鹽析嚴(yán)格。對(duì)于某些敏感的酶和蛋白質(zhì)，使用有機(jī)溶劑沉淀尤其要小心。可與水混合的有機(jī)溶劑，如酒精、甲醇、丙酮等，對(duì)水的親和力很大，能破壞蛋白質(zhì)顆粒的水化膜，在等電點(diǎn)時(shí)使蛋白質(zhì)沉淀。在常溫下，有機(jī)溶劑沉淀蛋白質(zhì)往往引起變性。例如酒精消毒滅菌就是如此，但若在低溫條件下，則變性進(jìn)行較緩慢，可

4、用于分離制備各種血漿蛋白質(zhì)。微生物、植物和動(dòng)物都可做為制備蛋白質(zhì)的原材料，所選用的材料主要依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膩?lái)確定。對(duì)于微生物，應(yīng)注意它的生長(zhǎng)期，在微生物的對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期，酶和核酸的含量較高，可以獲得高產(chǎn)量，以微生物為材料時(shí)有兩種情況：（1）得用微生物菌體分泌到培養(yǎng)基中的代謝產(chǎn)物和胞外酶等；（2）利用菌體含有的生化物質(zhì)，如蛋白質(zhì)、核酸和胞內(nèi)酶等。植物材料必須經(jīng)過(guò)去殼，脫脂并注意植物品種和生長(zhǎng)發(fā)育狀況不同，其中所含生物大分子的量變化很大，另外與季節(jié)

5、性關(guān)系密切。對(duì)動(dòng)物組織，必須選擇有效成份含量豐富的臟器組織為原材料，先進(jìn)行絞碎、脫脂等處理。另外，對(duì)預(yù)處理好的材料，若不立即進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，應(yīng)冷凍保存，對(duì)于易分解的生物大分子應(yīng)選用新鮮材料制備。蛋白質(zhì)的分離純化一，蛋白質(zhì)（包括酶）的提取大部分蛋白質(zhì)都可溶于水、稀鹽、稀酸或堿溶液，少數(shù)與脂類結(jié)合的蛋白質(zhì)則溶于乙醇、丙酮、丁醇等有機(jī)溶劑中，因些，可采用不同溶劑提取分離和純化蛋白質(zhì)及酶。（一）水溶液提取法稀鹽和緩沖系統(tǒng)的水溶液對(duì)蛋白質(zhì)穩(wěn)定性好、溶解

6、度大、是提取蛋白質(zhì)最常用的溶劑，通常用量是原材料體積的15倍，提取時(shí)需要均勻的攪拌，以利于蛋白質(zhì)的溶解。提取的溫度要視有效成份性質(zhì)而定。一方面，多數(shù)蛋白質(zhì)的溶解度隨著溫度的升高而增大，因此，溫度高利于溶解，縮短提取時(shí)間。但另一方面，溫度升高會(huì)使蛋白質(zhì)變性失活，因此，基于這一點(diǎn)考慮提取蛋白質(zhì)和酶時(shí)一般采用低溫（5度以下）操作。為了避免蛋白質(zhì)提以過(guò)程中的降解，可加入蛋白水解酶抑制劑（如二異丙基氟磷酸，碘乙酸等）。下面著重討論提取液的pH值和

7、鹽濃度的選擇。1、pH值蛋白質(zhì)，酶是具有等電點(diǎn)的兩性電解質(zhì)，提取液的pH值應(yīng)選擇在偏離等電點(diǎn)兩側(cè)的pH范圍內(nèi)。用稀酸或稀堿提取時(shí)，應(yīng)防止過(guò)酸或過(guò)堿而引起蛋白質(zhì)可解離基團(tuán)發(fā)生變化，從而導(dǎo)致蛋白質(zhì)構(gòu)象的不可逆變化，一般來(lái)說(shuō)，堿性蛋白質(zhì)用偏酸性的提取液提取，而酸性蛋白質(zhì)用偏堿性的提取液。2、鹽濃度稀濃度可促進(jìn)蛋白質(zhì)的溶，稱為鹽溶作用。同時(shí)稀鹽溶液因鹽離子與蛋白質(zhì)部分結(jié)合，具有保護(hù)蛋白質(zhì)不易變性的優(yōu)點(diǎn)，因此在提取液中加入少量NaCl等中性鹽，一

8、般以0.15摩爾升濃度為宜。緩沖液常采用0.020.05M磷酸鹽和碳酸鹽等滲鹽溶液。（二）有機(jī)溶劑提取法一些和脂質(zhì)結(jié)合比較牢固或分子中非極性側(cè)鏈較多的蛋白質(zhì)和酶，不溶于水、稀鹽溶液、稀酸或稀堿中，可用乙醇、丙酮和丁醇等有機(jī)溶劑，它們具的一定的親水性，還有較強(qiáng)的親脂性、是理想的提脂蛋白的提取液。但必須在低溫下操作。丁醇提取法對(duì)提取一些與脂質(zhì)結(jié)合緊密的蛋白質(zhì)和酶特別優(yōu)越，一是因?yàn)槎〈加H脂性強(qiáng)，特別是溶解磷脂的能力強(qiáng)；二是丁醇兼具親水性，在溶