提纯蛋白最简单方法

1. 分离和提纯蛋白质的方法

1. 前处理
把蛋白质从原来的组织或溶解状态释放出来,保持原来的天然状态,并不丢
失生物活性.常用的方法：匀浆器破碎、超生波破碎、纤维素酶处理以及溶菌酶等.
超声波破碎法：当声波达到一定频率时,使液体产生空穴效应使细胞破碎的技术.超声波引起的快速振动使液体局部产生低气压,这个低气压使液体转化为气体
,即形成很多小气泡.由于局部压力的转换,压力重新升高,气泡崩溃.崩溃的气泡产生一个振动波并传送到液体中,形成剪切力使细胞破碎.
2． 粗分级
分离可用盐析、等电点沉淀和有机溶剂分级分离等方法.这些方法的特点是简便、处理量大,
3． 细分级
样品的进一步纯化.样品经粗分离以后,一般体积较小,杂蛋白大部分已被除去.进一步纯化,一般使用层析法包括凝胶过滤、离子交换层析、吸附层析以及亲和层析等.必要时还可选择电泳、等电聚焦等作为最后的纯化步骤.
结晶是最后的一步

2. 常用的蛋白质分离纯化方法有哪几种

分离蛋白质混合物的各种方法主要是根据蛋白质在溶液中的以下性质：1）分子大小；2）溶解度；3）电荷；4）吸附性质；5）对其它分子的生物学亲和力等进行分离.
常见的分离提纯蛋白质的方法有：1、盐析与有机溶剂沉淀：在蛋白质溶液中加入大量中性盐,以破坏蛋白质的胶体性质,使蛋白质从溶液中沉淀析出,称为盐析.常用的中性盐有：硫酸铵、氯化钠、硫酸钠等.盐析时,溶液的pH在蛋白质的等电点处效果最好.凡能与水以任意比例混合的有机溶剂,如乙醇、甲醇、丙酮等,均可引起蛋白质沉淀.2、电泳法：蛋白质分子在高于或低于其pI的溶液中带净的负或正电荷,因此在电场中可以移动.电泳迁移率的大小主要取决于蛋白质分子所带电荷量以及分子大小.3、透析法：利用透析袋膜的超滤性质,可将大分子物质与小分子物质分离开.4、层析法：利用混合物中各组分理化性质的差异,在相互接触的两相（固定相与流动相）之间的分布不同而进行分离.主要有离子交换层析,凝胶层析,吸附层析及亲和层析等,其中凝胶层析可用于测定蛋白质的分子量.5、分子筛：又称凝胶过滤法,蛋白质溶液加于柱之顶部,任其往下渗漏,小分子蛋白质进入孔内,因而在柱中滞留时间较长,大分子蛋白质不能进入孔内而径直流出,因此不同大小的蛋白质得以分离.6、超速离心：利用物质密度的不同,经超速离心后,分布于不同的液层而分离.超速离心也可用来测定蛋白质的分子量,蛋白质的分子量与其沉降系数S成正比.

3. 蛋白质纯化方法及原理

原理：不同蛋白质具有不同的等电点，当蛋白质混合物调到其中一种蛋白质的等电点时，这种蛋白质大部分和全部被沉淀下来。
将待提纯蛋白质放在透析袋中放在蒸馏水中，利用磁力搅拌器。常用的半透膜：玻璃纸、火棉和其他材料合成。
当不同分子大小的蛋白质混合物流进凝胶层析柱时，比凝胶网孔大的分子不能进入珠内网状结构，排阻在凝胶珠以外，在凝胶珠缝隙间隙中向下移动。而比孔小的分子不同程度地进入凝胶珠内，这样由于不同大小分子所经历的路径不同而到分离。

4. 求蛋白分离纯化步骤

蛋白质分离纯化的一般程序可分为以下几个步骤：
（一）材料的预处理及细胞破碎
分离提纯某一种蛋白质时,首先要把蛋白质从组织或细胞中释放出来并保持原来的天然状态,不丧失活性.所以要采用适当的方法将组织和细胞破碎.常用的破碎组织细胞的方法有：
1.机械破碎法
这种方法是利用机械力的剪切作用,使细胞破碎.常用设备有,高速组织捣碎机、匀浆器、研钵等.
2.渗透破碎法
这种方法是在低渗条件使细胞溶胀而破碎.
3.反复冻融法
生物组织经冻结后,细胞内液结冰膨胀而使细胞胀破.这种方法简单方便,但要注意那些对温度变化敏感的蛋白质不宜采用此法.
4.超声波法
使用超声波震荡器使细胞膜上所受张力不均而使细胞破碎.
5.酶法
如用溶菌酶破坏微生物细胞等.
(二)蛋白质的抽提
通常选择适当的缓冲液溶剂把蛋白质提取出来.抽提所用缓冲液的pH、离子强度、组成成分等条件的选择应根据欲制备的蛋白质的性质而定.如膜蛋白的抽提,抽提缓冲液中一般要加入表面活性剂（十二烷基磺酸钠、tritonX-100 等）,使膜结构破坏,利于蛋白质与膜分离.在抽提过程中,应注意温度,避免剧烈搅拌等,以防止蛋白质的变性.
（三）蛋白质粗制品的获得
选用适当的方法将所要的蛋白质与其它杂蛋白分离开来.比较方便的有效方法是根据蛋白质溶解度的差异进行的分离.常用的有下列几种方法：
1.等电点沉淀法
不同蛋白质的等电点不同,可用等电点沉淀法使它们相互分离.
2.盐析法
不同蛋白质盐析所需要的盐饱和度不同,所以可通过调节盐浓度将目的蛋白沉淀析出.被盐析沉淀下来的蛋白质仍保持其天然性质,并能再度溶解而不变性.
3.有机溶剂沉淀法
中性有机溶剂如乙醇、丙酮,它们的介电常数比水低.能使大多数球状蛋白质在水溶液中的溶解度降低,进而从溶液中沉淀出来,因此可用来沉淀蛋白质.此外,有机溶剂会破坏蛋白质表面的水化层,促使蛋白质分子变得不稳定而析出.由于有机溶剂会使蛋白质变性,使用该法时,要注意在低温下操作,选择合适的有机溶剂浓度.
（四）样品的进一步分离纯化
用等电点沉淀法、盐析法所得到的蛋白质一般含有其他蛋白质杂质,须进一步分离提纯才能得到有一定纯度的样品.常用的纯化方法有：凝胶过滤层析、离子交换纤维素层析、亲和层析等等.
有时还需要这几种方法联合使用才能得到较高纯度的蛋白质样品.

5. 如何分离，提纯白蛋白球蛋白的方法

一.血清ǐ-球蛋白的初步提取
1. 血细胞与血清分离：
取人血液 1000ml,放置10min, 1000rpm离心20min .弃沉淀,留上清备用(沉淀为血细胞,上部为血清).
2. 乳糜粒分离：4000rpm 10°C离心10分钟,采用密度梯度离心
梯度液配置：离心管下部3/4容积加血浆,上部1/4容积加0.5MnaCl+0.3MEDTA,PH7.4 乳糜粒上浮,将乳糜粒吸出,留其余液体备用.
3. 血清蛋白分离：除去球蛋白,白蛋白及其它蛋白质.
5000rpm 10°C离心1h,密度梯度离心
梯度.液配置：管容量1/3为血清,2/3为1.31g/ml,NaCl+NaBr,搅拌后终密度为1.21g/ml .管上部1/6容积为血清脂蛋白,下部5/6为其它蛋白.
4.取2ml下部5/6血清于小试管中,加0.9％氯化钠溶液2.0ml,边搅拌混匀边缓慢滴加饱和硫酸铵溶液乙4.0ml,加入PBS洗脱液2ml,混匀后于室温中放置10min,此步骤可重复1～2次
3000rpm 离心5min.沉淀物即是ǐ-球蛋白.
二.凝胶层析提纯血清ǐ-球蛋白(1)装柱：海绵垫装入玻璃柱底端,作为柱底支持物,装入定量的蒸馏水(约为柱体积的1/5),以避免胶粒直接冲击柱底支持物;用玻璃棒小心排除柱底支持物.将密实洗净的层析柱保持垂直位置,关闭出口,柱内留下约2.0ml洗脱液.边搅拌凝胶,边向柱内缓慢,连续,均匀地加入凝胶,(打开柱底端的螺旋夹)不要中断,使胶粒均匀沉降,以免胶面一次性将疑胶从塑料接口加入层析柱内,打开柱底部出口,调节流速0.3ml/min.凝腔随柱内溶液慢慢流下而均匀沉降到层析柱底部倾斜和发生断层;检查装好的凝胶柱用眼观察有无凝胶分层.沟流和气泡现象.最后使凝胶床达20厘米高,床面上保持有洗脱液,操作过程中注意不能让凝胶床表面露出液面并防止层析床内出现“纹路”.用缓冲液平衡凝胶柱,流速控制在3-5s/滴.(2)上样与洗脱：小心控制凝胶柱下端活塞,使柱上的缓冲液面刚好下降至凝胶床表面,关紧下端出口,用长滴管吸取盐析法制备的球蛋白混合样品,将装有上样液的滴管头插入床面以上1-2cm处,小心缓慢地贴壁加到凝胶床表面.柱上样量控制在柱体积的2%-5%.打开下端出口,将流速控制在0.25ml/min使样品进入凝胶床内.关闭出口,小心加入少量0.0175mol/L磷酸盐缓冲液(pH6.3)洗柱内壁.打开下端出口,待缓冲液进入凝胶床后再加少量缓冲液.如此重复三次,以洗净内壁上的样品溶液.然后可加入适量缓冲液开始洗脱.加样开始应立即收集洗脱液.洗脱时接通蠕动泵,流速为0.5ml/min,用部分收集器收集,每管1ml.(3)洗脱液中NH4+与蛋白质的检查：取比色板两个(其中一个为黑色背底),按洗脱液的顺序每管取一滴,分别滴入比色板中,前者加双缩脲2滴,出现蓝色混浊即示有蛋白质析出,由此可估计蛋白质在洗脱各管中的分布及浓度；于另一比色板中,加人奈氏试剂l滴,以观察NH4+出现的情况. 合并球蛋白含量高的各管,混匀.除留少量作电泳鉴定外,其余用DEAE纤维素阴离子交换柱进一步纯化.三．纯化――DEAE纤维素阴离子交换层析用DEAE纤维素装柱约8-10cm高度,并用0.0175mol／L磷酸盐缓冲液(pH6.3)平衡,然后将脱盐后的球蛋白溶液缓慢加于DEAE纤维素阴离子交换柱上,用同一缓冲液洗脱、分管收集.用20％磺基水杨酸溶液检查蛋白质分布情况.(装柱、上样、洗脱,收集及蛋白质检查等操作步骤同凝胶层析).四．浓缩经DEAE纤维素阴离于交换柱纯化的γ－球蛋白液往往浓度较低.为便于鉴定,常需浓缩.收集较浓的纯化的γ－球蛋白溶液2m1,按每ml加0.2～ 0.25gSephadex G一25干胶,摇动2～3min, 3000r／min 离心5min.上清液即为浓缩的γ-球蛋白溶液.五. 乙酸纤维素薄膜电泳鉴定ǐ-球蛋白(一)仪器与薄膜的准备1.醋酸纤维素薄膜的润洗与选择用竹夹子取一片薄膜,小心地平放在盛有缓冲液的平皿中,若漂浮于液面的薄膜在15—30s内迅速润湿,整条薄膜色泽深浅一致,则此膜均匀可用于电泳；若薄膜润湿缓慢,色泽深浅不一或有条纹及斑点等,则表示薄膜厚薄不均匀应弃去,以免影响电泳结果.将选好的薄膜用竹子轻压,使其完全浸泡于缓冲液中约30min后,方可用于电泳.
2.电泳槽的准备根据电泳槽膜支架的宽度,剪裁尺寸合适的滤纸条.在两个电极槽中,各倒入等体积的电极缓冲液,在电泳槽的两个膜支架上,各放两层滤纸条,使滤纸一端的长边与支架前沿对齐,另一端浸入电极缓冲液内.当滤纸条全部润湿后,用玻璃棒轻轻挤压在膜支架上的滤纸以驱赶气泡,使滤纸的一端能紧贴在膜支架上.滤纸条是两个电极槽联系醋酸纤维素薄膜的桥梁,因而称为滤纸桥.
3.电极槽的平衡用平衡装置(或自制平衡管)连接两个电泳槽,使两个电极槽内的缓冲液彼此处于同一水平状态,一般需平衡15——20min.注意,取出平衡装置时应将活塞关紧.
(二)点样
1.制备点样模板取一张干净滤纸(10×10cm),在距纸边1.5cm处用铅笔划一平行线,此线为点样标志区.
2.点样用竹夹子取出浸透的薄膜,夹在两层滤纸间以吸去多余的缓冲液.无光泽面向上平放在点样模板上,使其底边与模板底边对齐.点样区距阴极端1.5cm处.点样时,先用玻璃棒或血色素吸管取2—3��L血清,均匀涂在加样器上,再将点样器轻轻印在点样区内,使血清完全渗透至薄膜内,形成一定宽度、粗细均匀的直线.此步是实验的关键,点样前应在滤纸上反复练习,掌握点样技术后再正式点样.
(三).电泳用竹夹子将点样端的薄膜平贴在阴极电泳槽支架的滤纸桥上(点样面朝下),另一端平贴在阳极端支架上,要求薄膜紧贴滤纸桥并绷直,中间不能下垂.如一电泳槽中同时安放几张薄膜,则薄膜之间应相隔几毫米.盖上电泳槽盖,使薄膜平衡10min.用导线将电泳槽的正、负极与电泳仪的正、负极分别连接,注意不要接错.在室温下电泳,打开电源开关,用电泳仪上细调节旋扭调到每厘米膜宽电流强度为0.3mA(8片薄膜则为4.8mA).通电10—15min后,将电流调节到每厘米膜宽电流强度为0.5mA(8片共8 mA),电泳时间约50—80min.电泳后调节旋扭使电流为零,关闭电泳仪切断电源.
(四).染色与漂洗
1.血清蛋白染色与漂洗脱色用解剖镊子取出电泳后的薄膜,放在含0.5%氨基黑10B染色液的培养皿中,浸染5min,取出后再用漂洗液浸洗脱色,每隔10min 换漂洗液一次,连续数次,直至背景蓝色脱尽.取出薄膜放在滤纸上,用吹风机的冷风将薄膜吹干.
(五)透明将脱色吹干后的薄膜浸入透明甲液中2min,立即放入透明乙液中浸泡1min,取出后立即紧贴于干净玻璃板上,两者间不能有气泡,约2—3min薄膜完全透明.若透明太慢可用滴管取透明乙液少许在薄膜表面淋洗一次,垂直放置待其自然干燥,或用吹风机冷风吹干且无酸味.再将玻璃板放在流动的自来水下冲洗,当薄膜完全润湿后用单面刀片撬开薄膜的一角,用手轻轻将透明的薄膜取下,用滤纸吸干所有的水分,最后将薄膜置液体石蜡中浸泡3min,再用滤纸吸干液体石蜡,压平.此薄膜透明,区带着色清晰,可用于光吸收计扫描.长期保存不褪色.
(六)结果判断与定量血清蛋白电泳经蛋白染色后,可显示出区带,未经透明处理的电泳图谱可直接用于定量测定.可采用洗脱法或光吸收扫描法,测定各蛋白组分相对百分含

6. 蛋白质纯化技术的方法

一、电泳：
在克隆基因表达产物的检测分析过程中，电泳是常用的方法，但在纯化蛋白时，通常都不采用电泳的方法。由于某些特殊的目的，需要用聚丙烯酰胺凝胶电泳纯化蛋白质，常用下述方法进行：①从电泳后的凝胶上切下所需的相应条带，将凝胶压碎，用缓冲液浸泡，使其中的蛋白质扩散出来，从而获得纯化的蛋白质。此法简单但回收率低。②将电泳后的凝胶用电洗脱的方法使蛋白质从凝胶转移到溶液中，从而达到纯化的目的。此法快速，回收率高，但需要特殊的电泳装置。
二、色谱法：
色谱法（chromatography）是蛋白纯化中最常用的一种方法，这种方法既可以制备大量的纯化蛋白质，又可以保持蛋白质的生物学活性。色谱的种类很多，可分为常规色谱和高效液相色谱（high-performance liquid chromatography,HPLC）。凝胶过滤色谱、离子交换色谱、亲和色谱等均为常规色谱法。HPLC包括反相高效液相色谱（reversed-phase HPLC,RP-HPLC）、离子交换高效液相色谱（ion exchange HPLC）等。根据目标蛋白性质的不同可选用相应的色谱分离技术纯化蛋白质。
1.凝胶过滤色谱法
凝胶过滤色谱法（gel-filtration chromatography, GFC）又称排阻色谱。凝胶是一类具有三维空间结构的多孔网状颗粒物质，如琼脂糖凝胶（sepharose）、葡聚糖凝胶（sephadex），将凝胶颗粒装入色谱柱中即可用于物质的分离。当被分离物质通过凝胶柱时，大于凝胶孔径的分子不能进入凝胶内部，只能在凝胶颗粒之间的空隙中流动和分配，流经的路途短，可很快被洗脱出来，而小于凝胶孔径的分子则进入凝胶颗粒内部，在凝胶内部穿行，流经的路程长，移动的速度慢，最后被洗脱出来；分别收集不同时相的洗脱液，即可得到纯化的物质。
GFC可在存在有多种离子、去污剂、尿素、盐酸胍、高或低离子强度、常温或低温等多种条件下进行，根据所分离物质的性质不同可选择相应的色谱条件，从而获得有生物学活性的纯化的生物大分子。
2.离子交换色谱法
离子交换色谱法（ion exchange chromatography,IEC）是根据物质的酸碱度、极性和分子大小的不同进行分离的技术，通常包括吸附、吸收、扩散、穿透、静电引力等复杂的物理化学过程。自然界的包括蛋白质在内的生物大分子都带有电荷，当所需分离的物质通过离子交换色谱柱时，由于所带电荷、分子量等不同，有些被固定相靠静电引力所吸附，未被吸附的物质可被缓冲液首先洗脱出来；被吸附的物质由于所带电荷多少不同，对固定相的亲和力大小也不同，可被梯度离子缓冲液先后洗脱下来，使同一溶液中的不同物质被分离。色谱柱中填充的阴离子交换剂可用于带正电荷物质的分离，而阳离子交换剂可用于带负电荷物质的分离。
3.亲和色谱法
许多生物大分子物质具有与其结构相对应的专一分子发生可逆性结合的特征，如酶与底物及辅助因子、酶与抑制剂、抗原与抗体、激素与受体、核酸片段与其互补的核酸序列、生物素与亲合素等，分子间的这种结合能力叫作亲和力。
亲和色谱（affinity chromatography）是利用生物大分子间所具有的特异性亲和能力进行分离的方法。该方法常把可亲和的一对分子中的一方固定在不溶于水的化合物上作为色谱的支持体即载体，使之固相化，作为固定相；另一方随流动相流经固定相，双方即可发生特异性结合；用流动相经过一段时间的洗涤，可将杂质去除，而后再利用亲和吸附的可逆特性，改用特殊的流动相使所需分离的物质被解离下来，从而得到纯化的物质。亲和色谱法中的载体种类很多，最常用的是琼脂糖凝胶（sepharose），其分子上有较多的羟基，活化后可与亲和分子相耦联，另外其理化性质稳定，不会影响色谱的分离过程。
亲和色谱法可在温和条件下操作，纯化过程简单、快速、分辨率高，对分离含量极少且性质不稳定的生物活性物质极为有效。但由于不是任何生物大分子之间均有特异的亲和力，而针对于某一种亲和分子就需要制备专一的亲和色谱柱，因此亲和色谱的应用具有一定的局限性，主要由于蛋白质尤其是酶、抗原、抗体的分离与纯化。

7. 蛋白质分离纯化常用的方法

蛋白质的分离纯化方法：
一、根据蛋白质溶解度不同的分离方法
1、蛋白质的盐析法：中性盐对蛋白质的溶解度有显着影响，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。
2、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，但此法很少单独使用，可与盐析法结合用。
3、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。
二、根据蛋白质分子大小的差别的分离方法
1、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。
2、凝胶过滤法：
也称分子排阻层析或分子筛层析，这是根据分子大小分离蛋白质混合物最有效的方法之一。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）。
三、根据蛋白质带电性质进行分离
1、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各种蛋白质。
2、离子交换层析法：离子交换剂有阳离子交换剂（如：羧甲基纤维素；cm-纤维素）和阴离子交换剂（二乙氨基乙基纤维素），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。
四、根据配体特异性的分离方法－亲和色谱法
亲和层析法（aflinity
chromatography）是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。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。其基本原理：蛋白质在组织或细胞中是以复杂的混合物形式存在，每种类型的细胞都含有上千种不同的蛋白质，因此蛋白质的分离（separation），提纯（purification）和鉴定（characterization）是生物化学中的重要的一部分，至今还没的单独或一套现成的方法能移把任何一种蛋白质从复杂的混合蛋白质中提取出来，因此往往采取几种方法联合使用。