分子实验14蛋白质纯化

分子实验14蛋白质纯化
分子实验14蛋白质纯化

蛋白质纯化

一、亲和层析

1、绪论

亲和层析是基于待分离物质,如蛋白质、多肽、糖蛋白和核酸等生物分子,与固定化在载体上的配基分子之间的专一性相互作用的一种色谱学方法。通常是在载体(无机或有机介质)表面先键合一段间隔臂,再连接上配基。间隔臂的作用是减少待纯化蛋白质(或其他生物大分子)与其相适应配基结合时的空间位阻。这种固相化的配基将只能与其有生物特异亲和性的蛋白质分子相互作用而吸附,没有这种作用的其他生物分子不被吸附而流出层析柱,然后,改变流动相条件将吸附的蛋白质洗脱下来,于是达到分离纯化的目的。

2、材料

AKTATM 层析仪,电脑,分部收集器

缓冲液贮槽

层析柱、HiTrap chelating HP 1ml和5ml

偶联试剂,Ni2+

洗柱缓冲液1M NaOH

纯化缓冲液Binding Buffer: 20mM Tris-HCl, 0.5M NaCl, 5mM imidazole

6M guanidine hydrochloride, 1mM 2-mercaptoethanol

pH8.0

Washing Buffer: 20mM Tris-HCl, 0.5M NaCl, 20mM imidazole

6M urea 1mM 2-mercaptoethanol pH8.0

Refolding Buffer: 20mM Tris-HCl, 0.5M NaCl, 20mM imidazole

1mM 2-mercaptoethanol pH8.0

Elution Buffer: 20mM Tris-HCl, 0.5M NaCl,500mM imidazole

1mM 2-mercaptoethanol pH8.0

洗Ni缓冲液:20mM Sodium phosphate, 0.5M NaCl, 0.05M EDTA pH7.4

3、操作步骤(以纯化N-terminal (His)6-tagged recombinant protein produced in E. Coli为例

1、亲和层析柱连AKTATM层析仪

2、用5-10柱体积的去离子水走柱,去除保存在柱子中的20%的酒精

3、走0.1M NiSO4入柱,至层析柱变蓝

4、走10柱体积的去离子水平衡层析柱

5、用Binding Buffer平衡层析柱

纯化:

1、将已准备好的样用AKTATM层析仪进柱

2、用10柱体积的Binding Buffer平衡柱子

3、走10柱体积的Washing Buffer

4、复性:走线性梯度,共30柱体积,Washing Buffer 0%→Refolding Buffer 100%

5、用Elution Buffer 将目的蛋白洗脱下来,并收集样品

层析柱的再生和保存:

1、走10柱体积的去离子水去除层析柱中的Buffer

2、走10柱体积的洗NiBuffer洗掉Ni离子

3、用10柱体积的去离子水平衡

4、走1M NaOH入层析柱,并浸泡2h,去除层析柱中沉积的蛋白和其它杂质

5、走10柱体积的去离子水和PH为7.0的缓冲液平衡层析柱,直到层析柱中性为止。

6、用20%的乙醇保存层析柱

1、讨论

在亲和层析中常出现的一些问题以及解决方法

1、注意任何时都不得使层析柱流干或进气泡,并且不要超过树脂所能承受的压力。

2、避免偶联试剂,缓冲液和乙醇三者混合在一起,易产生沉淀,可用NaOH浸泡的方法去除。

3、一般5-10次纯化后才用NaOH彻底清洗层析柱。

4、所有上柱的样品和缓冲液都须过0.2uM滤膜,防止堵塞。

二、凝胶过滤层析

1、概述

凝胶过滤层析是一项重要的蛋白质纯化技术,又称为大小排阻、凝胶排阻、分子筛或凝胶过滤层析。

原理:凝胶过滤层析是再装填有多孔性材料的色谱柱中进行的,是根据蛋白质分子大小不同而达到分离效果。凝胶过滤填料中含有大量微孔,只允许缓冲液及小分子量蛋白质通过,而大分子蛋白质及一些蛋白复合物则被阻挡在外。因此,高分子量的蛋白质在填料颗粒间隙中流动,比低分子量蛋白质更早地被洗脱下来。最大的蛋白质分子最早流出柱子,因为它们在到达柱底前经过的体积最小。中等大小的蛋白质可以进入填料分子中较大的孔内,因此他们晚一些到达柱底,而小蛋白质可以进入所有填料得孔内,有最大的通过体积,故最后到达柱底。

2、材料

1、凝胶过滤缓冲液:根据纯化的样品选择

2、部分常见的凝胶过滤色谱填料

3、仪器

凝胶过滤层析柱

装柱配套用具或凝胶储槽

缓冲液储槽

AKTA

电脑

分部收集器

3、步骤

1.如果凝胶过滤的介质是干粉,则需在凝胶过滤缓冲液中完全溶胀。切勿用磁力搅拌器搅拌。让凝胶颗粒自然降。对预溶胀的凝胶,先用大量缓冲液洗去防腐剂,重悬于等体积的凝胶缓冲液,倾入细颈过滤瓶中,在使用前进行脱气。

2.装柱:装柱前取3/4体积的凝胶和1/4体积的缓冲液制成凝胶浆。先将缓冲液加入层析柱,当有缓冲液流出时关闭柱的出口。沿柱子一侧或沿一根玻璃棒倾入凝胶浆,必须一次完成,否则柱床不均一。当凝胶装到柱底之后,打开柱底出口以加快装柱进程,随之加入更多的缓冲液。将层析柱与AKTA湘连接,用几倍柱床体积的缓冲液洗涤层析柱,以使其稳定和平衡。

3.样品上柱及洗脱

(1)样品应高度浓缩(10-20mg/ml),体积应尽量小(适当的上养量为柱床体积的1%-5%)

上样前样品需用0。22um的滤膜过滤。

(2)样品上柱:层析柱经平衡后,将平衡液流至柱床表面以下1-2mm时,关闭出口,用加样气将样品加至柱床表面,并打开出口,使样品渗入胶内。样品加完后,用小体积的洗脱液洗表面1-2次,再连接AKTA.

(3)洗脱:缓冲液流经层析柱进行洗脱,目的蛋白洗出时收集。

(4)层析柱的再生和保存:通常用稀的氢氧化钠或非离子型去垢剂清洗可去除大部分的结合物质。用20%酒精保存或在缓冲液中加入0。02%叠氮钠可防止微生物生长。

4、在试验中应注意的问题

1、防止凝胶中有气泡。

2、蠕动泵控制层析柱的流速,使用泵的压力不要超过凝胶的耐受程度。

3、任何时候都不得使层析柱缓冲液流干,这样就不能进行正常层析分离了。

三、离子交换层析

1、引言

离子交换层析的目的是利用蛋白质表面的荷电基因与带相反电荷的不溶性基质结合,更确切地说,先用蛋白质偶极离子置换基质官能团上的平衡离子如氯离子或钠离子,然后蛋白质本身又随着平衡离子比例的增加而被置换下来。这通常是通过增加洗脱液中的离子浓度来实现的,比如,用递增的盐浓度梯度进行洗脱。另一种方法是,也可以用pH梯度洗脱,使被吸咐的蛋白质表面的净电荷减少。在特定的缓冲液、pH和离子强度的初始条件下,可以控制待分离蛋白表面的净电荷与基质相互作用。

离子交换剂分为两大类,即阳离子交换剂和阴离子交换剂。阳离子交换剂是在不溶性载体上结合有中性pH下向负电的官能团。这类树脂适用于分离等电点在中性以上的蛋白质。阴离子交换剂本身带碱性基因,在其pK以下荷正电,而阳离子交换剂则带酸性基因,在其pk以上荷负电。应根据被吸附的蛋白质的性质来选择弱的或强的离子交换剂。

2、材料

AKTA层析仪

层析柱

分部收集器

缓冲液

Pka

可控制pH值范围

缓冲液

用于阳离子交换树脂体系

3.8

3.4-

4.2

乳酸缓冲液

4.8

4.4-

5.2

乙酸缓冲液

6.2

5.8-

6.6

MES

6.6

6.2-

7.0

ADA

7.2

6.8-

7.6

MOPS

用于阴离子交换树脂体系

6.0

5.6-

6.4

组氨酸缓冲液

7.8

7.4-8.2

三乙醇胺缓冲液

8.1

7.7-8.5

Tris

8.8

8.4-9.2

二乙醇胺缓冲液

9.5

9.1-9.9

乙醇胺缓冲液

树脂:阴离子交换树指用于处理净电荷为负的蛋白质;阳离子交换树脂用于处理净电荷为正的蛋白质

一些常用的离子交换树脂

名称

类型

树脂基

吸附容量

mg/ml

层析速度

cm/min

稳定pH

范围

DEAE Sepharose Fast Flow

弱、阴离子

X-连接琼脂

3-110

12.5

1-14

DEAE Sepharose CL-6B

弱、阴离子

X-连接琼脂

2-170

1.7

2-14

DEAE Sephace I

弱、阴离子

珠状纤维素

10-160

0.17

2-12

DEAE Sephadex A-50 弱、阴离子

X-连接右旋糖苷

2-110

2-9

DEAE Trisacryl M

弱、阴离子

合成高聚物

80-90

3

1-11

DEAE Bio-Get A

弱、阴离子

X-连接琼脂

45

>0.3

2-9.5

CM Sepharose Fast Flow 弱、阴离子

X-连接琼脂

15-50

12.5

2-14

CM Sepharose CL-6B 弱、阴离子

X-连接琼脂

10-120

2

2-14

CM Trisacryl M

弱、阴离子

合成高聚物

90-100

3

1-11

Bio-Rex70

弱、阴离子

合成高聚物

0.4-15

5-14

CM Bio-Gel A

弱、阴离子

X-连接琼脂

45

>0.3

4.5-10

CM Sephadex C-50 弱、阴离子

X-连接右旋糖苷

7-140

6-10

Q Sepharose Fast Flow 强、阴离子

X-连接琼脂

3-120

6.7-11.7

2-12

QAE Sephadex A-50 强、阴离子

X-连接右旋糖苷

1.2-80

2-10

SP Sepharose Fast Flow 强、阴离子

X-连接琼脂

60

12.5

3-14

SP Sephadex C-50

强、阴离子

X-连接右旋糖苷

8-110

2-10

SP Trisacryl M

强、阴离子

合成高聚物

100

6

1-11

3、步骤

1、高子交换层析中溶液pH值的选择

1)在九个EP管中各放入1ml阴性离子交换树脂(如DEAE sepharose CL-6B)

2)用10ml 0.5mol/L, pH值为5.0的缓冲液润洗一号EP管后;加入10mmol/L NaCl的缓冲液平衡树脂,二号管以pH 值为5.5的缓冲液同法处理;以后各EP管所用缓冲液pH值依次增加0.5个单位。

3)去掉多余缓冲液,保证各EP管中缓冲液高出树脂量为1ml。

4)向各EP管中加入100ul蛋白质溶液。

5)混匀EP管中物质,放置几分钟。

6)检测上清液中是否存在目的蛋白。

离子交换层析的最佳实验条件围绕蛋白质性质而制定,还要顾及到不要使溶液pH值与蛋白质等电点相差太远。选择条件时,正式洗脱后均须用浓度更大的NaCl溶液再次洗脱以判断洗脱效果,蛋白质活性必须进行测定。对一些与阴性离子交换树脂无反应的特殊蛋白质,可用阳性离子交换树脂,重复试验。

2、洗脱条件的选择

自适的反荷离子可以大大简化蛋白质的纯化,缓冲体系选定后,就该进行反荷离子的选择试验了。

以下是一个实例:

1)用含50mmol/L Tris缓冲液(pH值为7.9),10mmol/L NaCl的溶液平衡10m(DEAE Sepharose CL-6B离子交换树脂)

2)在九个EP管中各加入500ul离子交换树脂

3)用含0.1mol/L NaCl, 50mmol/L Tris缓冲液(pH值为7.9)的溶液10ml润洗二号树脂十次,使树脂与0.1mol/L的NaCl平衡。

4)同法处理三至九号树脂,但润洗液中NaCl浓度由三至九号依次为:0.2mol/L; 0.3mol/L, 0.4mol/L, 0.5mol/L, 0.6mol/L,0.8mol/L, 1.0mol/L

5)去掉多余溶液,保证各管中溶液高出树脂量为500ul

6)向各试管中加入100ul蛋白质溶液

7)混匀EP管中物质,放置几分钟

8)检测上清液中是否存在目的蛋白

随着溶液中NaCl浓度的增加,上清液中将会出现蛋白质。若溶液中NaCl浓度在0.1mol/L 这样低的水平时上清液就含有蛋白质,就需要改变pH值以提高蛋白质与树脂的结合力了。若目的蛋白在NaCl浓度仅低于合适的洗脱液的洗柱溶液中仍吸附在树脂上,则此溶液可用于洗柱以除去与树脂结合能力较弱的杂蛋白。例如当目的蛋白质在0.5mol/L NaCl溶液中被洗脱时,0.3mol/L的NaCl溶液很可能适于洗柱。

3、层析柱的填装

1)层析柱的填装

(1)在烧杯中用样品缓冲液浸洗树脂,至pH值与原样品缓冲液相同。

(2)将树脂真空抽气1h以除去其中的小气泡。

(3)层析柱中加入少量样品缓冲液,打开层析柱出口,导出少量上样缓冲液以赶出层析柱底部的空气。

(4)摇匀树脂,用一根玻璃棒将其导入层析柱,不要带入气泡。

(5)打开层析柱出口,在树脂堆积时加入更多的样品缓冲液

(6)可用AKTA层析仪压柱,用样品缓冲液最终润洗树脂,使其PH值和离子强度最终达到实验要求,并将树脂洗到基线水平。

2)样品上柱

(1)样品溶液首先要通过离心分离或用0.45um孔径滤纸过滤而成为澄清溶液

(2)溶解蛋白质的样品缓冲液离子强度最好低于50mmol/L

(3)进样:可用AKTA层析仪直接进,也可用手工上柱的方法样品进柱

3)目的蛋白的洗脱

蛋白质的洗脱分为步进洗脱和梯度洗脱

(1)步进洗脱

将洗脱液面与树脂床面平齐后,通过加入不同浓度的洗脱液中的NaCl进行洗脱。(2)梯度洗脱

梯度式洗脱的洗柱缓冲液总用量应为树脂床体积的5-10倍,离子强度较低的洗脱液逐渐向离子强度较高的洗脱液递进,可进梯度仪控制。

3、离子交换树脂的再生和储存

(1)高浓度的NaCl溶液(如1-2mol/L的NaCl溶液)可使大部分树脂再生

(2)油脂等少数与树脂紧密结合的物质可用低浓度的碱溶液(如0.1mol/L的NaOH溶液)或去垢洗去

(3)离子交换树脂可在20%的乙醇中保存

4、在实验室中应注意的问题

1、对一般层析,柱高只需为柱直径的2倍,高精度层析时柱高应为柱直径的4-5倍,并且装时必须一次性完成,否则会严重影响蛋白质分离的精度和重现性。

2、树脂的形态应使层析时液相流动速度适中,让蛋白质有足够的时间吸附在树指上。

质粒DNA的提取和纯化实验报告

质粒DNA的提取和纯化实验报告

实验一、质粒DNA的提取和纯化 一、实验目的: 1、学习并掌握碱裂解法小量制备质粒DNA的方法。 2、初步了解DNA纯化的原理。 二、实验原理 1、细菌质粒是一类双链、闭环的DNA,大小范围从1kb至200kb以上不等。各种质粒都是存在于细胞质中、独立于细胞染色体之外的自主复制的遗传成份,通常情况下可持续稳定地处于染色体外的游离状态,但在一定条件下也会可逆地整合到寄主染色体上,随着染色体的复制而复制,并通过细胞分裂传递到后代。 2、质粒已成为目前最常用的基因克隆的载体分子,重要的条件是可获得大量纯化的质粒DNA分子。目前已有许多方法可用于质粒DNA的提取,本实验采用碱裂解法提取质粒DNA。 3、碱裂解法是一种应用最为广泛的制备质粒DNA的方法,其基本原理为:当菌体在NaOH和SDS溶液中裂解时,蛋白质与DNA发生变性,当加入中和液后,质粒DNA分子能够迅速复性,呈溶解状态,离心时留在上清中;蛋白质与染色体DNA不变性而呈絮状,离心时可沉淀下来。 4、纯化质粒DNA的方法通常是利用了质粒DNA相对较小及共价闭环两个性质。例如,氯化铯-溴化乙锭梯度平衡离心、离子交换层析、凝胶过滤层析、聚乙二醇分级沉淀等方法,但这些方法相对昂贵或费时。对于小量制备的质粒DNA,经过苯酚、氯仿抽提,RNA酶消化和乙醇沉淀等简单步骤去除残余蛋白质和RNA,所得纯化的质粒DNA已可满足细菌转化、DNA片段的分离和酶切、常规亚克隆及探针标记等要求,故在分子生物学实验室中常用。 三、实验步骤 1、挑取单菌落接种到含Amp的LB液体培养基试管内(3.5ml/管) 2、将试管放入恒温震荡培养箱中,37℃,200r/min培养12-16h。 3、将菌落转入1.5ml离心管中(尽量倒满)1200r/min,离心30s(沉淀菌体) 4、重复一次第三步的过程 5、弃掉上清液并扣干,加入预冷的Solution1 100微升,剧烈震荡打散菌体

蛋白表达纯化实验步骤

蛋白表达纯化实验步骤(待改进) 1、取适当相应蛋白高表达的动物组织提total-RNA。 2、设计蛋白表达引物。引物要去除信号肽,要加上适当的酶切位点和保护碱基。 3、RT-PCR,KOD酶扩增获取目的基因c DNA. 4、双酶切,将cDNA.克隆入PET28/32等表达载体。 5、转化到DH5α感受态细菌中扩增,提质粒。 6、将质粒转化入表达菌株,挑菌检测并保种。表达菌株如Bl21(DE3)、Rosetta gami(DE3)、Bl21 codon(DE3)等。 7、蛋白的诱导表达。 1)将表达菌株在3ml LB培养基中摇至OD=0.6左右,加入IPTG,浓度梯度从25μM 到1m M。37度诱导过夜(一般3h以上即有大量表达)。 2)SDS-PAGE电泳检测目的蛋白的表达。注:目的蛋白包涵体表达量一般会达到菌体 蛋白的50%以上,在胶上可以看到明显的粗大的条带。 3)将有表达的菌株10%甘油保种,保存1ml左右就足够了,并记录IPTG浓度范围。 甘油是用0.22μm过滤除菌的,储存浓度一般是30%-60%,使用时自己计算用量。 4)用上述IPTG浓度范围的最低值诱导10ml表达菌,18度,低转速(140-180rpm), 诱导过夜作为包涵体检测样品。 注意:1.如果表达的蛋白对菌体有毒性,可以在加IPTG之前的培养基中加入1%的葡萄糖用来抑制本底表达。葡萄糖会随着细菌的繁殖消耗殆尽,不会影响后面的表达。2. 保种可以取一部分分成50μl一管,每次用一管,避免反复冻融。 8、包涵体检测。方案见附件2 9、如有上清表达,则扩大摇菌。 1)取保种的表达菌株先摇10ml,37度,300rpm摇至OD>=1.5,约5h左右,视菌种

食品中蛋白质的测定实验报告

1.目的 掌握凯氏定氮法测蛋白质的原理、操作、条件、注意事项。 2.原理 蛋白质是含氮有机化合物。食品与硫酸和催化剂一同加热消化,使蛋白质分解。分解的氨与硫酸结合生成硫酸铵。然后碱化蒸馏使氨游离,用硼酸吸收后在以硫酸或盐酸标准溶液滴定,根据酸的消耗量计算含氮量再乘以换算系数,即为蛋白质含量。 3.试剂 3.1浓硫酸、硫酸铜、硫酸钾,所有试剂均用不含氮的蒸馏水配制 3.2混合指示液 1份(1g/L)甲基红乙醇溶液与5份1g/L溴甲酚氯乙醇溶液临用时混合。 也可用2份甲基红乙醇溶液与1份1g/L次甲基蓝乙醇溶液临用时混合。 3.3氢氧化钠溶液(400g/L) 3.4标准滴定溶液 硫酸标准溶液[c(1/2H2SO4)=0.0500mol/L]或盐酸标准溶液[c(HCl) 0.0500mol/L] 3.5硼酸溶液(20g/L) 4.仪器 定氮蒸馏装置 5.样品 全蛋(2.47g) 6.操作 6.1样品处理 准确称取2—5g半固体样品,小心移入干燥洁净的500mL凯氏烧瓶中,然后加入研细的硫酸铜0.5g,硫酸钾10g和浓硫酸20mL,轻轻摇匀后于瓶口放一小漏斗,将瓶以45°角斜放于加有石棉网的电炉上,小火加热,待内容物全部炭化后,泡沫完全消失后,加强火力,并保持瓶内液体微沸,至液体呈蓝绿色呈请透明后,再继续加热0.5h,取下放冷,慢慢加入20mL水。 放冷后,移入100mL容量瓶中,并用少量水洗定氮瓶,洗液并入容量瓶中,再加水至刻度,混匀备用。取与处理样品相同的硫酸铜、硫酸钾、硫酸按同一方法做试剂空白试验。 6.2连接装置 装好定氮装置,于水蒸气发生器内装水至2/3处,加甲基红指示剂数滴及少量硫酸,以保持水呈酸性,加入数滴玻璃珠以防暴沸,用调压器控制,

蛋白的纯化

第二部分:蛋白的纯化 如何区分蛋白表达在上清还是包涵体? 破碎细胞后离心分别收集上清和沉淀,表达的蛋白可能分布在上清中也有可能分布在沉淀中,还有可能是二者中都有分布。 根据我们实验室的经验,超声碎菌之后,如果菌液比较清亮,沉淀比较少,那表达的蛋白基本上是可溶的。但如果超声完之后,菌液是浑浊的,而且当离心之后,离下的沉淀比较多,而且沉淀的颜色也比较白,那基本上就是包涵体了。包涵体是基因重组蛋白在大肠杆菌中高水平表达时所形成的无活性的蛋白质聚集体,难溶于氺,可溶于变性剂如尿素,盐酸胍等,其实,包涵体也就是我们常说的不可溶蛋白。对于后者,可将上清和沉淀分别跑一个PAGE,看看上清中的量能达到多少,对于某些蛋白来说,一部分是以包涵体形式表达,一部分是以可溶的形式表达,而且量也不少,可以满足后续实验的需要,这个时候最好是纯可溶的,因为包涵体即使最后复性,活性也不太可信。 对于沉淀跑SDS-PAGE,如何处理,用什么使其溶解,还有在大肠杆菌中表达的蛋白,在提取过程中,使用什么蛋白提取缓冲液。 沉淀用Buffer B重悬,(组成:8M尿素+10mMTRIS base+100mM NaH2PO4,用NaOH调节pH到8.0),1克沉淀(湿重)加5ml Buffer B,使其充分溶解(可以放在微量震荡器上震荡20min),然后室温下12000转离心20min,留上清,弃沉淀。 取10ul上清加入10ul 2xSDS上样缓冲液,就可以跑PAGE了。 无论是纯可溶蛋白还是包涵体,在菌体裂解这一步我用的都是Lysis Buffer(组成:10mM 咪唑+300mM NaCl+50mM NaH2PO4,用NaOH调节pH到8.0)每克菌体(湿重)加2-5ml Lysis Buffer,充分悬起后,加入溶菌酶4度作用半小时就可以超声破碎了。 包涵体,简单的说就是翻译的蛋白没有正确折叠而聚集在一起形成的,主要的是疏水作用。实际上就是很多个蛋白分子,这些蛋白并不是交联在一起的,用高浓度的尿素和盐酸胍可以使他们变性,解聚。 电泳检测的话,可以用SDS-PAGE检测,在上样之前,需要用上样缓冲液处理样品,处理后,包涵体也就解聚了,每个蛋白分子与SDS结合,形成了可溶物。 包涵体是不容易破碎的,超声可以破碎菌体释放里面的包涵体,但是不能破碎包涵体;但如果用水煮的话,包涵体会变性,会有一部分可溶于水,所以你跑的上清中有可能有包涵体存在,也有可能没有包涵体; 建议: 还是先将菌体超声破碎,然后离心,取沉淀和上清再跑一次电泳,如果沉淀上清中都有你要的蛋白,说明表达的结果是部分可溶;如果仅上清有就是可溶性表达;如果仅沉淀中有,就是完全包涵体了。不过,一般情况下,应该是第一者的可能性大。

蛋白质测定实验报告

蛋白质测定实验报告标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]

蛋白质测定方法——化学报告

蛋白质的检测 酚试剂法灵敏度较高 20~250mg 费时蛋白质在碱性溶 液中其肽键与 Cu2+螯合,形成 蛋白质一铜复合 物,此复合物使 酚试剂的磷钼酸 还原,产生蓝色 化合物 酚类、柠檬 酸、硫酸铵、 tris缓冲液、 甘氨酸、糖 类、甘油等均 有干扰作用 由上表可大致了解五种检测蛋白质的方法,下面以实验的形式进行详细阐述: 1 材料与方法 仪器材料 (1)仪器:凯氏定氮仪、紫外分光光度计、可见光分光光度计、工作离心机、布氏漏斗、抽滤泵。 (2)试剂及原材料:牛奶、酸奶、豆浆、LpH=4. 7醋酸- 醋酸钠缓冲液、乙醇-乙醚等体积混合液、浓H2SO4 、40%氢氧化钠、30%过氧化氢、2%硼酸溶液、0. 050molPL标准盐酸溶液、硫酸钾- 硫酸铜接触剂、混合指示剂、标准蛋白溶液、双缩脲试剂、考马斯亮蓝G- 250试剂。 实验方法 (1)凯氏定氮法测定蛋白质含量 将待测样品与浓硫酸共热,含氮有机物即分解产生氨(消化) ,氨又与硫酸作用,变成硫酸铵。为了加速消化,可以加入CuSO4 作催化剂和加入K2SO4 以提高溶液的沸点,而加入30%过氧化氢有利于消化溶液的澄清。消化好的样品在凯氏定氮仪内经强碱碱化使之分解放出氨,借蒸汽将氨蒸至定量硼酸溶液中,然后用标准盐酸溶液进行滴定,记录,计算出样品含氮量。每个样品做三次重复测定,取平均值。 (2)紫外吸收法测定蛋白质含量 蛋白质分子中,酪氨酸、苯丙氨酸和色氨酸残基的苯环含有共轭双键,使蛋白质具有吸收紫外光的性质,吸收峰在280nm处,其吸光度(即光密度值)与蛋白质含量成正比。此外,蛋白质溶液在238nm的光吸收值与肽键含量成正比。利用一定波长下,蛋白质溶液的光吸收值与蛋白质浓度的正比关系,可以进行蛋白质含量的测定。 紫外吸收法简便、灵敏、快速,不消耗样品,测定后仍能回收使用。低浓度的盐,例如,

基础生化实验-蛋白质纯化

蛋白质纯化

一、目的: 利用金属亲和性管柱(metal affinity column)来大量纯化带有affinity tag的基因重组蛋白。 二、原理: 由于六个Histidine 所组成的His Tag (metal affinity tag)可与Ni2+ bind,所以利用基因重组技术在表现的蛋白质加上His Tag,再以金属亲和性管柱 (Ni-NTA) (此His- tag序列可与带二价正电的阳离子相螯和)及liquid chromatography来大量纯化蛋白质。 三、试剂与器材: 1.loading(binding) buffer (10mM imidazole,0.3M NaCl,50Mm Tris-HCl Ph7) ?细菌回溶成为蛋白质的载体以保持活性 2.wash buffer (20mM imidazole,0.3M NaCl,50Mm Tris-HCl,Ph7) 3.elution buffer (20mM EDTA,0.3M NaCl,50Mm Tris-HCl,Ph7) 上课补充: ?蛋白质很脆弱,需要在特殊的buffer里。

四、仪器与设备: FPLC(速液相色谱仪) 五、步骤: 1.将管柱架在铁架上,把亲和性胶体悬浮装填于管柱内。 2.以2~3倍CV loading buffer清洗管柱后,注入蛋白质样本。 3.以wash buffer梳洗,2到3倍column体积。 4.用wash buffer和elution buffer进行线性梳洗,并收集流出液体,以 FPLC UV monitor上的OD280数据读取样品流出与否,并观察冲离液之 曲 线图。 上课补充: ?胞内型分泌需要用超音波破菌,因为会放热所以要放在冰中使用。 ?线性梳洗为加入elution buffer会有颜色变化会把镍离子跟imidazole冲 洗掉,剩下胶体溶液。 ?其中imidazole和Histidine类似也会和镍离子结合所以会竞争,可拿来 洗涤蛋白质。(可详见问题一及补充资料2) 六、问题:

血清清蛋白、γ-球蛋白的分离、纯化与鉴定实验报告

血清清蛋白、γ-球蛋白的分离、纯化与鉴 定实验报告 生物化学实验报告 姓名: 学号: 专业年级: 组别: 生物化学与分子生物学实验教学中心 实验名称实验日期合作者评分 XX 血清清蛋白、γ-球蛋白的分离、纯化与鉴定实验地点指导老师教师签名李某某批改日期 20XX-06-03 格式要求:正文请统一用:小四号,宋体,倍行距;数字、英文用Times New Roman;标题用:四号,黑体,加粗。需强调的地方请用蓝颜色标出。不得出 现多行、多页空白现象。一、实验目的 1、掌握盐析法、凝胶层析法、离子交换层析法分离蛋白质的原理和基本方法。 2、掌握醋酸纤维素薄膜电泳法的原理和基本方法。 3、了解柱层析技术。 二、实验原理 1、粗提: 蛋白质分子能稳定存在于水溶液中是因为有两个稳定

因素:表面的电荷和水化膜。当维持蛋白质的稳定因素破坏时,蛋白质分子可相互聚集沉淀而析出。盐在水溶液中电离所形成的正负离子可吸引水分子,从而夺取蛋白质分子上的水化膜,还可中和部分电荷使蛋白质分子聚集而沉淀,从而达到盐析沉淀蛋白质的目的。于血清中各种蛋白质颗粒大小、所带电荷多少及亲水程度不同,因此,利用不同浓度的硫酸铵溶液分段盐析,便可将血清中清蛋白和球蛋白从溶液中沉淀出来,达到初步分离清蛋白、球蛋白的目的。 2、脱盐 凝胶层析法利用蛋白质与无机盐类之间分子量的差异。当溶液通过凝胶柱时,溶液中分子量较大的蛋白质因为不能通过网孔进入凝胶颗粒,沿着凝胶颗粒间的间隙流动。 所以流程较短,向前移动速度较快,最先流出层析柱。而盐的分子量较小,可通过网孔进入凝胶颗粒,所以流程长,向前移动速度较慢,较晚流出层析柱。从而可达到去盐的目的。 3、纯化 离子交换是溶液中的离子和交换剂上的离子进行可逆的的交换过程。带正电荷的交换剂称为阴离子交换剂;带负电荷的交换剂称为阳离子交换剂。本实验采用的DEAE纤维素是一种阴离子交换剂,溶液中带负电荷的离子可与其进行交换结合,带正电荷的离子则不能,这样便可达到分离纯化

1-大肠杆菌重组蛋白表达提取及纯化实验(最新整理)

第一天 1、配置LB培养基: 酵母粉15g、胰蛋白胨30g、氯化钠30g,定容至3000ml。调节PH至 7.4(2M NaOH),高压蒸汽灭菌20分钟,37℃保存。分装成15瓶(每瓶200ml)。 2、接种(超净台要提前杀菌通风) 取4瓶上述培养基,每瓶加200μlAMP(1:1000)、60μl菌液。37℃过夜。 第二天 1、扩大培养(超净台) 4瓶扩至16瓶,每瓶培养基加200μlAMP,摇床培养1小时左右。 2、诱导(超净台) 加40μlIPTG,加完后去除封口的除牛皮纸,扎口较松。25℃摇床培养4小时。 3、离心获取菌体 4℃,8000rpm离心25分钟。注意配平。 4、超声波破碎菌体 离心后去上清,向沉淀加入(600mlPB裂解液、300μl溶菌酶、3mlPMSF)。将菌液转入2个烧杯中,冰浴超声波破菌,400W,75次,每次6秒,间隔2秒。离心收集上清液。 600mlPB裂解液:20mM/L PB,10mM/L EDTA,5%甘油,1mM/L DTT,调节PH至7.4。 超声波破碎:首先用去离子水清洗探头,再将盛有菌液的小烧杯置于有冰 水混合物的大烧杯中,冰水界面略高于菌液面即可。探头浸没于菌液中,不可伸入过长。注意破菌过程中由于冰的融化导致的液面变化。 5、抽滤(双层滤纸) 洗胶(GST)。将上述上清液抽滤,滤液与GST胶混合,磁力搅拌过夜。 第三天

1、抽滤蛋白-胶混合液,滤液取样20μl,留电泳。 2、洗杂蛋白,用1×PBS+PMSF(1000:1)约400ml,洗脱若干次,用移液枪吸去上层泡沫(杂蛋白),至胶上无泡沫为止。 3、洗脱目的蛋白,洗脱液加50ml,分3次进行(15+15+15),每次加入后间歇搅拌,自然静置洗脱15分钟,抽滤,勿使胶干,合并洗脱液,取样20μl,留电泳。用洗脱液调零,测OD280。(OD值达到1.5为佳) 4、将洗脱液置于透析袋中(透析袋应提前煮好),将透析袋置于2L透析液1中,加入磁珠置于4℃冰箱内磁力搅拌器上,4小时后换为透析液2。胶的回收:用3M氯化钠溶液(用1×PBS溶液溶解)、1×PBS(无沉淀)洗涤,20%乙醇洗脱,装瓶。 洗脱液:50mM/LTRIS-HCL 、10mM/LGSH 透析液1:20mM/L TRIS-HCL、1mM/L EDTA 、0.15mM/L DTT 透析液2::0.5mM/L EDTA、1×PBS

微机模拟蛋白质纯化实验

微机模拟蛋白质纯化实验 学号:1025004555 姓名:王圣强专业:生物工程 一、实验目的: 1. 了解模拟生化干实验的方法和意义,掌握用protein软件提纯蛋白质的方法。 2. 进一步熟悉层析、热变性、盐析等常用生化分离方法的原理和应用。 二、实验原理: “Protein”软件有36个任务,即36组待分离纯化的蛋白。任务要求利用软件提供的几种实验技术,提纯每一个目的蛋白,最终达到单向电泳一条带,双向电泳一个点,而且使用的人时和经费(根据提取步骤计算得到)不得超过一个特定值。在每个任务开始时,软件给出目的蛋白的一些性质,如热稳定的温度范围和pH稳定范围等,利用这些信息,可以使实验少走弯路。“Protein”提供的分离纯化方法有七种:①热变性;②硫铵沉淀;③排阻层析(凝胶色谱);④离子交换层析;⑤吸附层析;⑥聚焦层析;⑦制备电泳。 在“Protein”所提供的各种分离纯化方法中,热变性法和盐析法是比较好的粗提方法,在提纯的早期使用效果较好。层析是各种方法中最强有力的方法,制备电泳虽然纯化倍数高,但是回收率低。在各种层析方法中,又以离子交换层析最为有效和易于使用,并且耗费的人时和经费也较少。排阻层析和聚焦层析耗费较大,但在某些特定情况下,这两种方法是不可替代的。“Protein”提供了四种电泳方法:即,SDS-PAGE、PAGE、等电聚焦电泳和双向电泳。这些电泳方法不但可以用以检测样品的纯度,而且也给出了样品的一些信息,如分子量、等电点等,这些信息对于后续提纯有重要的参考价值,等电聚焦电泳和PAGE还可以用于制备。 本实验要求完成实验软件中三种酶的分离纯化。 三、实验步骤: 实验中为了比较在样品性质不同情况下,如何有效分离,以及各种方法的优劣,拟分离如下三种样品: 1. pH稳定范围较大的蛋白(Windows 1号酶) 2. 酸性条件下稳定的蛋白(Windows 3号酶) 3. 碱性条件下稳定的蛋白(Windows 36号酶) 1.pH稳定范围较大的蛋白(Windows 1号酶) 1号酶在50度下稳定,稳定范围2-11(稳定范围较大)

实验报告血红蛋白doc

实验报告血红蛋白 篇一:生化实验报告实验5 血红蛋白凝胶过滤 实验报告 课程名称:生化实验B实验日期: 班级:姓名学号: 血红蛋白凝胶过滤 一、背景及目的 血红蛋白是高等生物体内负责运载氧的一种蛋白质。存在于脊椎动物、某些无脊椎动物血液和豆科植物根瘤中。人体内的血红蛋白由两个α亚基和两个β亚基组成。每个亚基均成球状,内部有一个血红素。血红素上的亚铁离子可以可逆的与氧分子结合,起到运输氧气的作用。当携带氧气时,血红蛋白呈鲜红色,无氧时为暗红色。 凝胶过滤法又称凝胶排阻层析或分子筛层析,主要是根据蛋白质的大小和形状,即蛋白质的质量进行分离和纯化。层析柱中的填料是某些惰性的多孔网状结构物质,多是交联的聚糖(如葡聚糖或琼脂糖)类物质,使蛋白质混合物中的物质按分子大小的不同进行分离。一般是大分子先流出来,小分子后流出来。凝胶过滤的突出优点是层析所用的凝胶属于惰性载体,不带电荷,吸附力弱,操作条件比较温和,可在相当广的温度范围下进行,不需要有机溶剂,并且对分离成分理化性质的保持有独到之处。对于高分子物质有很好的

分离效果。 影响分离效果的因素主要有以下几点:1.基质的(本文来自:小草范文网:实验报告血红蛋白)颗粒大小、均匀度 2.筛孔直径和床体积的大小 3.洗脱液的流速 4.样品的种类等, 5.缓冲液的pH 6.而最直接的影响是 Kav 值的差异性, Kav 值差异性大,分离效果好; Kav 值差异性小,则分离效果很差,或根本不能分开。 影响凝胶过滤的因素主要有: 1、层析柱的选择:长的层析柱分辨率要比短的高,但层析柱长度不能过长。 2、加样量:加样过多,会造成洗脱峰的重叠;加样过少,提纯后各组分量少、浓度较低。 3、凝胶柱的鉴定:凝胶柱填装后用肉眼观察应均匀、无纹路、无气泡。 4、洗脱速度:洗脱速度应保持适中。 目前凝胶过滤技术的应用主要是以下几点: 1、脱盐 2、用于分离提纯 3、测定高分子物质的分子量 4、高分子溶液的浓缩 5、蛋白质的复性 二、实验原理 层析法是基于不同物质在流动相和固定相之间的分配系数不同而将混合组分分离的技术。当流动相(液体或气体)

蛋白表达、分离和纯化

蛋白质的表达、分离、纯化和鉴定 来源:易生物实验浏览次数:2704网友评论 0 条第一部分蛋白质的表达、分离、纯化克隆基因在细胞中表达对理论研究和实验应用都具有重要的意义。通过表达能探索和研究基因的功能以及基因表达调控的机理,同时克隆基因表达出所编码的蛋白质可供作 结构与功能的研究。 第二部分蛋白质的鉴定电泳可用于分离复杂的蛋白质混合物,研究蛋白质的亚基组成等。在聚丙烯酰胺凝胶电泳中,凝胶的孔径,蛋白质的电荷,大小,性质等因素共同决定了蛋白质的电泳迁移率。 关键词:蛋白质蛋白质表达克隆基因聚丙烯酰胺凝胶电泳氯霉素酰基转移酶十二烷基硫酸钠SDS聚丙烯酰 胺凝胶 第一部分蛋白质的表达、分离、纯化 目的要求 (1)了解克隆基因表达的方法和意义。 (2)了解重组蛋白亲和层析分离纯化的方法。 实验原理 克隆基因在细胞中表达对理论研究和实验应用都具有重要的意义。通过表达能探索和研究基因的功能以及基因表达调控的机理,同时克隆基因表达出所编码的蛋白质可供作结构与功能的研究。大肠杆菌是目前应用最广泛的蛋白质表达系统,其表达外源基因产物的水平远高于其它基因表达系统,表达的目的蛋白量甚至能超过细菌总蛋白量的80%。本实验中,携带有目标蛋白基因的质粒在大肠杆菌BL21中,在 37℃,IPTG诱导下,超量表达携带有6个连续组氨酸残基的重组氯霉素酰基转移酶蛋白,该蛋白可用一种通过共价偶连的次氨基三乙酸(NTA)使镍离子(Ni2+)固相化的层析介质加以提纯,实为金属熬合亲和层析(MCAC)。蛋白质的纯化程度可通过聚丙烯酰胺凝胶电泳进行分析。 试剂和器材

一、试剂 [1] LB液体培养基:Trytone 10g, yeast extract 5g, NaCl 10g, 用蒸馏水配至1000mL. [2] 氨苄青霉素:100mg/mL [3] 上样 缓冲液:100 mM NaH2PO4, 10 mM Tris, 8M Urea, 10 mM2-ME, pH8.0 [4] Washing Buffer:100 mM NaH2PO4, 10 mM Tris, 8 M Urea, pH6.3 [5] Elution Buffer:100 mM NaH2PO4, 10 mMTris, 8M Urea, 500 mM Imidazole, pH8.0 [6] IPTG 易生物仪器库:.ebioe./yp/product-list-42.html 易生物试剂库:.ebioe./yp/product-list-43.html 二、器材 摇床,离心机,层析柱(1′10 cm) 操作方法 一、氯霉素酰基转移酶重组蛋白的诱导 1. 接种含有重组氯霉素酰基转移酶蛋白的大肠杆菌BL21菌株于5mL LB液体培养基中(含100ug/mL 氨苄青霉素),37℃震荡培养过夜。 2. 转接1mL过夜培养物于100mL(含100ug/mL 氨苄青霉素)LB液体培养基中,37℃震荡培养至OD600 = 0.6 - 0.8。取10ul 样品用于SDS-PAGE 分析。 3. 加入IPTG至终浓度0.5 mmol/l, 37℃继续培养1-3h. 4. 12,000rpm 离心10 min, 弃上清,菌体沉淀保存于-20℃或-70℃冰箱中。

蛋白质含量测定——双缩脲试剂法-实验报告

生物化学实验报告 姓名: 学号: 专业年级: 组别: 生物化学与分子生物学实验教学中心

实验名称蛋白质含量测定——双缩脲试剂法 实验日期实验地点 合作者指导老师 评分教师签名批改日期 一、实验目的 1.1.掌握双缩脲测定血清总蛋白的基本原理、操作; 1.2.掌握双缩脲试剂的配制; 1.3.熟悉血清总蛋白的临床意义; 1.4.了解双缩脲法测定血清总蛋白的特点和注意事项。 二、实验原理 2.1.两分子尿素加热脱氨缩合成的双缩脲(H2N-OC-NH-CO-NH2),因分子内含有两个邻接的肽键,在碱性溶液中可与Cu2+发生双缩脲反应,生成紫红色络合物。 2.2.蛋白质分子含有大量彼此相连的肽键(-CO-NH-),同样能在碱性条件下与Cu2+发生双缩脲反应,生成的紫红色络合物,且在540nm处的吸光度与蛋白质的含量在10~120g/L范围内有良好的线性关系。 三、材料与方法: 3.1.实验材料: 3.1.1.实验试剂:①小牛血清;②6.0mol/LNaOH溶液;③双缩脲试剂:硫酸酮、酒石酸钾钠、碘化钾;④蛋白质标准液(70g/L);⑤0.9%NaCl;⑥蒸馏水。 3.1.2.实验器材:①试管;②烧杯;③容量瓶;④加样枪;⑤刻度吸管;⑥玻璃棒;⑥1100分光光度计;⑦电子天平;⑧水浴锅。

3.2.实验步骤 四、结果与讨论: 4.1.实验现象: ①选取三支洁净无损的试管,从左往右依次加入0.9%氯化钠溶液、蛋白质标准液、相应的小牛血清各0.5ml,分别命名为B试管、S试管和U试管,再分别向三支试管内加入4ml的双缩脲试剂,溶液均成蓝色透明状。

测定次数 1 2 3 平均吸光度 ②将三支试管放入37℃水浴锅中加热20min,取出后,B试管呈淡蓝色,S试管和U 试管均成浅紫色,且S试管的颜色比U试管的颜色深。(如图一) 图一水浴后三支试管颜色图二分光计读数 S 0.185 0.184 0.185 0.1847 U 0.152 0.151 0.152 0.1517 结果计算:代入公式:血清总蛋白(g/L)=(Au/As)X蛋白质标准液浓度(g/L),得出结果:血清总蛋白=57.493g/L。 4.3.结果讨论 经查阅资料得:正常成人血清总蛋白含量为60~80g/L,而小牛血清总蛋白含量比正常成人血清总蛋白含量略低一点,本次结果得出小牛血清总蛋白含量为57.493g/L,符合情况。 4.3.1.成功原因: ①本次试验的试剂混合水浴后出现了预期效果:B试管呈淡蓝色,S试管和U试管均成浅紫色,且S试管的颜色比U试管的颜色深。B试管呈淡蓝色是因为B试管中没有发生任何反应,所以呈现双缩脲试剂本来的淡蓝色,而S试管和U试管呈浅紫色是因为试剂中的蛋白质和双缩脲发生了双缩脲反应而呈浅紫色。 管号

蛋白表达步骤

1.培养基的配制 原理步骤 LB培养基,是微生物学实验中最常用的培养基,用于培养大肠杆菌等细菌,其分为液态或是加入琼脂制成的固态培养基。加入抗生素的 LB 培养基可用于筛选以大肠杆菌为宿主的克隆。尽管该培养基的名称被广泛解释为Luria-Bertani 培养基,然而根据其发明人贝尔塔尼(Giuseppe Bertani)的说法,这个名字来源于英语的 lysogeny broth,即溶菌肉汤。 LB培养基的配制: 成分 胰蛋白胨(tryptone) 10g 酵母提取物(yeast extract) 5g 氯化钠(NaCl) 10g 固体培养基另加琼脂粉 15-20g 加双蒸水至1000mL, 用5mol/L NaOH(约)调pH至,121℃灭菌30min 配制方法 (1)称量分别称取所需量的胰化蛋白胨、酵母提取物和NaCl,置于烧杯中。 (2)溶化加入所需水量2/3的蒸馏水于烧杯中,用玻棒搅拌,使药品全部溶化。 (3)调pH 用1mol/L NaOH溶液调pH至。 (4)定容将溶液倒入量筒中,加水至所需体积。 (5)加琼脂加入所需量琼脂,加热融化,补足失水。 (6)分装、加塞、包扎。 (7)高压蒸汽灭菌100Pa灭菌20min。

2、大肠杆菌菌种活化 原理 菌种的活化就是将处于保藏状态的菌种放入合适的培养基中进行培养,逐级增大培养是为了得到纯而壮的培养物,可以理解为就是为了获得活力旺盛的、接种数量足够的培养物进行培养。菌种发酵一般情况下需要2-3代的复壮过程,因为保存时的条件往往和培养时的条件不相同,所以要活化,让菌种逐渐适应培养环境 中药标准对照品研究中心建议实验要明白菌种活化的情况就首选需要了解菌种保藏的方式和方法。目前国际和国内常用的菌种保存方法包括:定期移植法、液体石蜡法、沙土管法、真空冷冻干燥法、80℃冰箱冻结法、液氮超低温冻结法。 对于不同的保存方式活化的方式也不同: 1 定期移植法的菌种复苏较简单,直接转接即可; 2 液体石蜡法保存的菌种在复苏时,挑取少量菌体转接在适宜的新鲜培养基上,生长繁殖后,再重新转接一次; 3 沙土管法保存菌种在复苏时,在无菌条件下打开沙土管,取部分沙土粒于适宜的斜面培养基上,长出菌落后再转接一次。或取沙土粒于适宜的液体培养基中,增殖培养后再转接斜面; 4 真空冷冻干燥法保存菌种在复苏时先用70%酒精棉花擦拭安瓿上部,将安瓿管顶部烧热,用无菌棉签沾冷水,在顶部擦一圈,顶部出现裂纹,用挫刀或镊子颈部轻叩一下,敲下已开裂的安瓿管的顶端,用无菌水或培养液溶解菌块,使用无菌吸管移入新鲜培养基上,进行适温培养; 5 -80℃冰箱冻结法保存菌种复苏时,从冰箱中取出安瓿管或塑料冻存管,应立即放置38℃-40℃水浴中快速复苏并适当快速摇动。直到内部结冰全部溶解为止,约需50秒-100秒。开启安瓿管或塑料冻存管,将内容物移至适宜的培养基上进行培养 6 液氮超低温冻结法保存菌种复苏与-80℃冰箱冻结法保存菌种复苏相似,从液氮罐中取出安瓿管或塑料冻存管,应立即放置在38℃-40℃水浴中快速复苏并适当摇动。直到内部结冰全部溶解为止,一般约需50秒-100秒。开启安瓿管或塑料冻存管,将内容物移至适宜的培养基上进行培养。 步骤

蛋白质测定实验报告

蛋白质测定方法——化学报告

蛋白质的检测 酚试剂法灵敏度较高 20~250mg 费时蛋白质在碱性溶 液中其肽键与 Cu2+螯合,形成 蛋白质一铜复合 物,此复合物使 酚试剂的磷钼酸 还原,产生蓝色 化合物 酚类、柠檬 酸、硫酸铵、 tris缓冲液、 甘氨酸、糖 类、甘油等均 有干扰作用 由上表可大致了解五种检测蛋白质的方法,下面以实验的形式进行详细阐述:

1 材料与方法 1.1 仪器材料 (1)仪器:凯氏定氮仪、紫外分光光度计、可见光分光光度计、工作离心机、布氏漏斗、抽滤泵。 (2)试剂及原材料:牛奶、酸奶、豆浆、0.12mol/LpH=4. 7醋酸- 醋酸钠缓冲液、乙醇-乙醚等体积混合液、浓H2SO4 、40%氢氧化钠、30%过氧化氢、2%硼酸溶液、0. 050molPL标准盐酸溶液、硫酸钾- 硫酸铜接触剂、混合指示剂、标准蛋白溶液、双缩脲试剂、考马斯亮蓝G- 250试剂。 1.2 实验方法 (1)凯氏定氮法测定蛋白质含量 将待测样品与浓硫酸共热,含氮有机物即分解产生氨(消化) ,氨又与硫酸作用,变成硫酸铵。为了加速消化,可以加入CuSO4 作催化剂和加入K2SO4 以提高溶液的沸点,而加入30%过氧化氢有利于消化溶液的澄清。消化好的样品在凯氏定氮仪内经强碱碱化使之分解放出氨,借蒸汽将氨蒸至定量硼酸溶液中,然后用标准盐酸溶液进行滴定,记录,计算出样品含氮量。每个样品做三次重复测定,取平均值。 (2)紫外吸收法测定蛋白质含量 蛋白质分子中,酪氨酸、苯丙氨酸和色氨酸残基的苯环含有共轭双键,使蛋白质具有吸收紫外光的性质,吸收峰在280nm处,其吸光度(即光密度值)与蛋白质含量成正比。此外,蛋白质溶液在238nm的光吸收值与肽键含量成正比。利用一定波长下,蛋白质溶液的光吸收值与蛋白质浓度的正比关系,可以进行蛋白质含量的测定。 紫外吸收法简便、灵敏、快速,不消耗样品,测定后仍能回收使用。低浓度的盐,例如, 生化制备中常用的(NH4)2SO4 等和大多数缓冲液不干扰测定,特别适用于柱层析洗脱液的快速连续检测,因为此时只需测定蛋白质浓度的变化,而不需知道其绝对值。 此法的特点是测定蛋白质含量的准确度较差,干扰物质较多,在用标准曲线法测定蛋白质含量时,对那些与标准蛋白质中酪氨酸和色氨酸含量差异大的蛋白质有一定的误差,故该法适于用测定与标准蛋白质氨基酸组成相似的蛋白质。若样品中含有嘌呤、嘧啶及核酸等吸收紫外光的物质,会出现较大的干扰。核酸的干扰可以通过查校正表,再进行计算的方法加以适当的校正。但是因为不同的蛋白质和核酸的紫外吸收是不相同的,虽然经过校正,测定的结果还是存在一定的误差。 此外,进行紫外吸收法测定时,由于蛋白质吸收高峰常因pH的改变而有变化,因此要注意溶液的pH值,测定样品时的pH要与测定标准曲线的pH相一致。取待测样品制成蛋白浓度大约在0. 1~1. 0mgPmL的蛋白质溶液,用紫外分光光度计进行比色,对照标准曲线得出样品含氮量。每个样品做3次重复测定,取平均值。 (3)双缩脲法测定蛋白质含量

微机模拟蛋白质纯化实验

微机模拟蛋白质纯化实验 学号: 1035130150 :睿 班级:生命科学学院 10级生物工程 : 1059508633qq. 一、实验目的: 1. 了解模拟生化干实验的方法和意义,掌握用protein 软件提纯蛋白质的方法。 2. 进一步熟悉层析、热变性、盐析等常用生化分离方法 的原理和应用。 二、实验原理: 1:“Protein”软件有36个任务,即36组待分离纯化的蛋白。任务要求利用软件提供的几种实验技术,提纯每一个目的蛋白,最终达到单向电泳一条带,双向电泳一个点,而且使用的人时和经费(根据提取步骤计算得到)不得超过一个特定值。在每个任务开始时,软件给出目的蛋白的一些性质,如热稳定的温度围和pH稳定围等,利用这些信息,可以使实验少走弯路。 2:“Protein”提供的分离纯化方法有七种:①热变性; ②硫铵沉淀;③排阻层析(凝胶色谱);④离子交换层析; ⑤吸附层析;⑥聚焦层析;⑦制备电泳。 3:在“Protein”所提供的各种分离纯化方法中,热变

性法和盐析法是比较好的粗提方法,在提纯的早期使用效果较好。层析是各种方法中最强有力的方法,制备电泳虽然纯化倍数高,但是回收率低。在各种层析方法中,又以离子交换层析最为有效和易于使用,并且耗费的人时和经费也较少。排阻层析和聚焦层析耗费较大,但在某些特定情况下,这两种方法是不可替代的。 4:“Protein”提供了四种电泳方法:即,SDS-PAGE、PAGE、等电聚焦电泳和双向电泳。这些电泳方法不但可以用以检测样品的纯度,而且也给出了样品的一些信息,如分子量、等电点等,这些信息对于后续提纯有重要的参考价值,等电聚焦电泳和PAGE还可以用于制备。 三、实验要求: 完成实验软件中三种酶的分离纯化。 四、实验步骤: 实验中为了比较在样品性质不同情况下,如何有效分离,以及各种方法的优劣,拟分离如下三种样品: 1. pH稳定围较大的1号蛋白 2. 碱性条件下稳定的36号蛋白 3. 酸性条件下稳定的3号蛋白 1:酸性条件下稳定的3号蛋白 3号酶在62℃以下稳定,稳定pH围3.8~5.8(酸性条件)。

生化实验报告模版

生物化学实验报告 姓名:郭玥 学号: 3120100021 专业年级: 2012级护理本科 组别:第8实验室 生物化学与分子生物学实验教学中心

【实验报告第一部分(预习报告内容):①实验原理、②实验材料(包括实验样品、主要试剂、主要仪器与器材)、③实验步骤(包括实验流程、操作步骤和注意事项);评分(满分30分):XX】 实验目的:1、掌握盐析法分离蛋白质的原理和基本方法 2、掌握凝胶层析法分离蛋白质的原理和基本方法 3、掌握离子交换层析法分离蛋白质的原理和基本方法 4、掌握醋酸纤维素薄膜电泳法的原理和基本方法 5、了解柱层析技术 实验原理:1、蛋白质的分离和纯化是研究蛋白质化学及其生物学功能的重要手段。 2、不同蛋白质的分子量、溶解度及等电点等都有所不同。利用这些性质的差别, 可分离纯化各种蛋白质。 3、盐析法:盐析法是在蛋白质溶液中,加入无机盐至一定浓度或达饱和状态,可 使蛋白质在水中溶解度降低,从而分离出来。蛋白质溶液中加入中性盐后,由 于中性盐与水分子的亲和力大于蛋白质,致使蛋白质分子周围的水化膜减弱乃 至消失。中性盐加入蛋白质溶液后由于离子强度发生改变,蛋白质表面的电荷 大量被中和,更加导致蛋白质溶解度降低,蛋白质分子之间聚集而沉淀。

4、离子交换层析:离子交换层析是指流动相中的离子和固定相上的离子进行可逆 的交换,利用化合物的电荷性质及电荷量不同进行分离。 5、醋酸纤维素薄膜电泳原理:血清中各种蛋白质的等电点不同,一般都低于pH7.4。 它们在pH8.6的缓冲液中均解离带负电荷,在电场中向正极移动。由于血清中 各种蛋白质分子大小、形状及所带的电荷量不同,因而在醋酸纤维素薄膜上电 泳的速度也不同。因此可以将它们分离为清蛋白(Albumin)、α1-球蛋白、α 2-球蛋白、β-球蛋白、γ-球蛋白5条区带。 实验材料:人混合血清葡聚糖凝胶(G-25)层析柱 DEAE纤维离子交换层析柱饱和硫酸铵溶液 醋酸铵缓冲溶液 20%磺基水杨酸 1%BaCl 溶液氨基黑染色液 2 漂洗液 pH8.6巴比妥缓冲溶液 电泳仪、电泳槽 实验流程:盐析(粗分离)→葡聚糖凝胶层析(脱盐)→DEAE纤维素离子交换层析(纯化)→醋酸纤维素薄膜电泳(纯度鉴定) 实验步骤: (一)盐析+凝胶柱层析除盐:

紫外分光光度法测定蛋白质含量实验报告

紫外分光光度法测定蛋白质含量 一、实验目的 1.学习紫外光度法测定蛋白质含量的原理; 2.掌握紫外分光光度法测蛋白质含量的实验技术。 二、实验原理 1.测蛋白质含量的方法主要有:①测参数法:折射率、相对密度、紫外吸收等;②基于化学反应:定氮法、双缩脲法、Folin―酚试剂法等。本实验采用紫外分光光度法。 2.蛋白质中的酪氨酸和色氨酸残基的苯环中含有共轭双键,因此,蛋白质具有吸收紫外光的性质,其最大吸收峰位于280nm附近(不同蛋白质略有不同)。在最大吸收波长处,吸光度与蛋白质溶液的浓度服从朗伯―比尔定律。 利用紫外吸收法测蛋白质含量的准确度较差,原因有二:①对于测定那些与标准蛋白质中酪氨酸和色氨酸含量差异较大的蛋白质,有一定误差,故该法适于测定与标准蛋白质氨基酸组成相似的蛋白质;②样品中含有的嘌呤、嘧啶等吸收紫外光的物质,会出现较大干扰。 三、仪器与试剂 TU―1901紫外可见分光光度计、标准蛋白质溶液3.00mg·mL-1、0.9%NaCl 溶液、试样蛋白质溶液。 10mL比色管、1cm石英比色皿、吸量管。 四、实验步骤 1.绘制吸收曲线 用吸量管吸取2mL3.00mg·mL-1标准蛋白质溶液于10mL比色管中,用0.9%NaCl溶液稀释至刻度,摇匀。用1cm石英比色皿,以0.9%NaCl溶液作参比溶液,在190~400nm间每隔5nm测一次吸光度Abs,记录数据并作图。 2.绘制标准曲线 用吸量管分别吸取1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mL3.00mg·mL-1标准蛋白质溶液于10mL比色管中,用0.9%NaCl溶液稀释至刻度,摇匀。用1cm石英比色皿,以0.9%NaCl溶液作参比溶液,在波长280nm处分别测其吸光度,记录数据并作图。 3.样品测定 取适量浓度试样蛋白质溶液,在波长280nm处测其吸光度,重复三次。在已经得到标准曲线的情况下,为了使测量结果准确度高,待测溶液的浓度需在标准曲线的线性范围内,所以,先测定试样蛋白质原液的吸光度(1.363),估算浓度为2.0960 mg·mL-1,再将原试液稀释至5倍(即取2mL试液,用0.9%NaCl溶液稀释至刻度,摇匀),估算浓度为0.4192 mg·mL-1,测吸光度,重复三次 五、数据处理与结果分析

蛋白质的表达、分离、纯化实验.doc

蛋白质的表达、分离、纯化实验 蛋白质表达、分离、纯化可以:(1)探索和研究基因的功能以及基因表达调控的机理;(2)供作结构与功能的研究;(3)作为催化剂、营养剂等。 实验方法原理 携带有目标蛋白基因的质粒在大肠杆菌BL21中,在37℃,IPTG诱导下,超量表达携带有6个连续组氨酸残基的重组氯霉素酰基转移酶蛋白,该蛋白可用一种通过共价偶连的次氨基三乙酸(NTA)使镍离子(Ni2+)固相化的层析介质加以提纯,实为金属熬合亲和层析(MCAC)。蛋白质的纯化程度可通过聚丙烯酰胺凝胶电泳进行分析。 实验材料:大肠杆菌BL21 试剂、试剂盒:LB液体培养基、氨苄青霉素、Washing Buffer Elution Buffer IPTG、蒸馏水、胰蛋白胨、酵母粉、氯化钠 仪器、耗材:摇床、离心机、层析柱、离心管、移液枪、枪头盒、烧杯、玻璃棒 实验步骤 一、试剂准备 1. LB液体培养基:Trytone 10 g,yeast extract 5 g,NaCl 10 g,用蒸馏水配至1000 mL。 2. 氨苄青霉素:100 mg/mL。 3. 上样缓冲液:100 mM NaH2PO4,10 mM Tris,8M Urea,10 mM 2-ME,pH8.0。 4. Washing Buffer:100 mM NaH2PO4,10 mM Tris,8 M Urea,pH6.3。 5. Elution Buffer:100 mM NaH2PO4,10 mMTris,8M Urea,500 mM Imidazole,pH8.0。 6. IPTG:100mM IPTG(异丙基硫代-β-D-半乳糖苷):2.38g IPTG溶于100ml ddH2O中,0.22μm滤膜抽滤,-20℃保存。 二、获得目的基因 1. 通过PCR方法:以含目的基因的克隆质粒为模板,按基因序列设计一对引物(在上游和下游引物分别引入不同的酶切位点),PCR循环获得所需基因片段。 2. 通过RT-PCR方法:用TRIzol法从细胞或组织中提取总RNA,以mRNA为模板,逆转录形成cDNA第一链,以逆转录产物为模板进行PCR循环获得产物。

蛋白质测定实验报告

生物化学实验报告 姓名: XXX 学号: XXXXXXXXXX 专业年级: 2015级护理(助产)组别:第六实验室 生物化学与分子生物学实验教学中心

实验名称Folin-酚试剂法测定蛋白质含量 实验日期2016-10-18 实验地点第六实验室 合作者指导老师 评分教师签名批改日期 一、实验目的 1、掌握Folin-酚试剂法测定蛋白质含量的原理及其实验操作技术。 2、掌握制作标准曲线的要领和通过标准曲线求样品溶液中待测定物质含量的方法。 3、熟悉分光光度计的用法。 二、实验原理 1、在碱性溶液中,蛋白质分子中的肽键与碱性铜试剂中的Cu2+作用生成紫红色的蛋白质- Cu2+复合物。 2、蛋白质- Cu2+复合物中所含的酪氨酸或色氨酸残基还原酚试剂中的磷钼酸和磷钨酸,生成蓝色的化合物。 3、在一定浓度范围内,蓝色的深浅度与蛋白质浓度呈线性关系,故与同样处理的蛋白质标准液比色即可求出蛋白质的含量。 三、材料与方法: 1.实验材料 (1)样品 健康人血清(300倍稀释);正常人血清蛋白质含量:60~80 g/L (2)试剂 牛血清白蛋白标准液(200μg/ml);碱性硫酸铜溶液(当日有效);Folin-酚试剂(3)仪器与器材

V-1100分光光度计;恒温水浴箱;试管6支、试管架;加样枪、加样枪架;坐标纸 2.实验步骤 流程图: (1)取6支试管做好标记,再按下表加样:(1作空白对照,2-5作标准试管,6为待测样品) 试剂(ml) 1 2 3 4 5 6 牛血清白蛋白标准液- 0.20 0.40 0.60 0.80 - 样品液(稀释300倍)- - - - - 0.50 蒸馏水 1.0 0.80 0.60 0.40 0.20 0.50 碱性硫酸铜 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 Folin-酚试剂0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 蛋白质浓度(μg/ml)0 40 80 120 160 未知(2)往各试管中按表格要求加入蛋白标准液、样品液、蒸馏水及碱性硫酸铜试剂后,混匀室温静置10min。 (3)向各管内加入Folin-酚试剂0.20ml,并于2s内迅速摇匀。 (4)加样完毕后,将各试管进行40℃水浴10min。 (5)冷却至室温后,以500nm波长比色,以1号管作空白对照,按2-6顺序测定试管内溶液吸光度并重复测三次,记录数据并计算结果。

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