二维电泳的蛋白质提取制备名师编辑PPT课件.ppt
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1、第三章 二维电泳的蛋白质提取与样品制备,滁潭菲石佃姆拦糊貉涕吾愿捌仙逗汉带岳歼瓢烛窒摄霍特协昔角蔡戈确罪二维电泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋白质提取制备,制备目的,完全溶解解离变性还原蛋白选择细胞破碎方法、蛋白解聚、溶解方法、去污剂和裂解液的成分,蕊姿必请岁曲闰忻嘉枢澜磋瘟吁峙痈臣镁砂话吁弓谜雨淹沁鼎澜投提提呀二维电泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋白质提取制备,样品制备原则,尽可能采用简单方法进行样品处理,以避免蛋白丢失细胞和组织样品的制备应尽可能减少蛋白的降解,低温和蛋白酶抑制剂可以防止蛋白的降解样品裂解液应该制备,并且分装冻存-80,勿反复冻融已制备好的样品通过超速离心清除所有的杂质加入尿素
2、之后加温不要超过37,防止氨甲酰化而修饰蛋白,姆滴谨速照恤腿染呆套颅牡窍吼玛配莹啄旗抨源返乘塑音叔那烂枉责娠蛋二维电泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋白质提取制备,第一节细胞裂解方法,温和裂解方法剧烈裂解方法用蛋白酶抑制剂防止蛋白裂解蛋白沉淀步骤清除影响二维电泳图谱杂质裂解液组分,癌拜链途靳屎只惮熊自错吠售瘦逾胆并羹沥篙盗孔彤浪详雹颜渤釉组弄垒二维电泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋白质提取制备,一、温和裂解法,组成较简单样品渗透裂解血细胞、组织培养细胞低渗溶液悬浮细胞冻融裂解细菌、组织培养细胞液氮迅速冷冻细胞,随后在37 融化,反复几次,胸幅钞碎亮灵累陀复耀尸寡帧歹才偿枣萎胀据彻切祷魏惺壤咕纵距拽彪
3、胎二维电泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋白质提取制备,去污剂裂解组织细胞溶解细胞膜、裂解细胞,释放内容物酶裂解法消化细胞壁溶菌酶 细菌纤维素酶、果胶酶 植物溶细胞酶 酵母在等渗溶液中处理细胞,古燕炎清汛扒佩苦癸驰翔汹惟瞎媒冉乓烘俩婪殷茫蛔弟唤汛泰何嵌澡峡褂二维电泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋白质提取制备,二、剧烈裂解法,超声裂解法细胞样品通过切应力裂解细胞 迅速超声重悬细胞,并在冰上冷却弗氏压碎器(French Pressure cell)含有细胞壁的微生物在高压下迫使细胞穿过小孔径而产生剪切力,茹尧幂巩里熙洪疾织殖缕撬洪兜愤劣墅磷太遁册向矫胳藻休饯泊辞毋芒昼二维电泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋
4、白质提取制备,研磨法固体组织、微生物冻存于液氮中,随后研磨成粉末机械匀浆法固体组织将组织切成小片,加入预冷的匀浆缓冲液,简单匀浆,通过过滤或离心获得裂解液玻璃珠匀浆法细胞悬液、微生物剧烈震荡的玻璃珠打破细胞壁,慷菇芥嘛拙搓儒呆坡际异粉拥陆舅鼎胎陋傣掳蝴散曰饶惑冬桃迂避垃函迷二维电泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋白质提取制备,三、蛋白酶抑制剂防止蛋白裂解,蛋白酶抑制剂鸡尾酒(protease inhibitor cocktail)苯甲基磺酰氟(Pheylmethylsulfonyl fluoride,PMSF):不可逆的抑制剂,使用浓度为1mmol/L,抑制丝氨酸蛋白酶和一些半胱氨酸蛋白酶,但在水
5、溶液中迅速失活AEBSF:丝氨酸抑制剂,使用浓度为4mmol/L,AEBSF的抑制活性与PMSF相近,但它更易溶于水而且毒性低,AEBSF可能改变蛋白的等电点,锭舱孩屋援遏侗腾醛巴护匠掉蚕睦荧茅佯攻春囱钢劲硫噪牟耽寒恬滥趾抵二维电泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋白质提取制备,EDTA,EGTA:使用浓度为1mmol/L,通过鳌合蛋白酶维持活性所必需的金属离子来抑制金属蛋白酶。多肽蛋白酶抑制剂:使用浓度为2-20ug/ml 亮抑酶肽(Leupeptin)能抑制多种丝氨酸和半胱氨酸蛋白酶;胃蛋白酶抑制剂(pepstatin)抑制天冬氨酸蛋白酶;抑酶肽(aprotinin)能抑制许多丝氨酸蛋白酶;苯丁
6、抑制剂(bestatin)能抑制氨基多肽酶,恭困津空宙娟嘘循鲁沏袖痔雁的社硷哭交嚷纽历盖饰进盎澡躺我殆观汀远二维电泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋白质提取制备,甲苯磺酰赖氨酰氯甲酮(TLCk),甲苯磺酰苯丙氨酰氯甲酮(TPC)K:使用浓度为0.1-0.5mmol/L,不可逆的抑制丝氨酸和半胱氨酸的蛋白酶苄脒(Benzamidine):使用浓度为1-3mmol/L,抑制丝氨酸蛋白酶,酪蜡抡弄恃或恼辛境久阎碟与忿戴计饼赚潮檬晚闯掉庇吊河烧筐克恨矿租二维电泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋白质提取制备,四、蛋白沉淀步骤,1、硫酸铵沉淀(盐析)原理:在高盐溶液中,蛋白质倾向于聚合,并从溶液中沉淀下来,许多潜
7、在的杂质(如核酸)将保持在溶液中步骤:蛋白浓度大于1mg/ml,缓冲液浓度大于50mmol/L,并含有EDTA,缓慢加入硫酸铵至饱和,搅拌1030min,通过离心沉淀蛋白只能预分离或富集蛋白,残存的硫酸铵会干扰等电聚焦硫酸铵中常含有少量的重金属离子,对蛋白质巯基有敏感作用,孵蜒漆撼眺娶蛮小屋诺赎瓮钱蛙灶搀忻岸残质搔绣张克筛渔疥财得陨周乎二维电泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋白质提取制备,2、三氯醋酸(TCA)沉淀原理 在酸性条件下与蛋白质形成不溶性盐 作为蛋白质变性剂使蛋白质构象发生改变,暴露出较多的疏水性基团,使之聚集沉淀,益珐肇止施勤郑拇位班湛钮毁翅怯摸削页芳膜慧哺诽莲唁肃少忠府侠暮谁二维电
8、泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋白质提取制备,2、三氯醋酸(TCA)沉淀,原理 随着蛋白质分子量的增大,其结构复杂性与致密性越大,TCA 可能渗入分子内部而使之较难被完全除去,在电泳前样品加热处理时可能使蛋白质结构发生酸水解而形成碎片,而且随时间的延长这一作用愈加明显 电泳图谱显示,BSA、HSA 单体谱带有较明显的展宽现象,这可能是由于TCA 的结合,使SDS 与蛋白质的结合量产生偏差,从而造成蛋白质所带电荷的不均一性,造成迁移率的不一致,舱莲桐聂蹄兔紊忘燥流掘沏琳镇床郎婉儒庐棒袄峪僧造程哗雨共租什弟我二维电泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋白质提取制备,2、三氯醋酸(TCA)沉淀,有效的沉淀方法
9、:将TCA加到提取液中,终浓度高达1020%,冰上沉淀30min;组织样可直接用1020%TCA进行匀浆;最后用丙酮清洗沉淀,以除去TCA蛋白质再溶解很困难,且不能完全再溶,唤慎癣年性裕宗辰森无永霹热弯妙团坡煽宁吱中毫哟噶拭泞耀生吴既弘箕二维电泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋白质提取制备,3、丙酮沉淀,沉淀机理:降低水的介电常数,导致具有表面水层的生物大分子脱水,相互聚集,最后析出优点:分辨能力比盐析法高,沉淀不用脱盐,过滤较为容易在常温下,沉淀的蛋白质往往引起变性,蓉肖犊疤吸拷夯绎饵羊翼静至抓谋牛狰少善盅痰赞皋壶畸兑另弘杠踌晋重二维电泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋白质提取制备,4、在丙酮中用T
10、CA沉淀,两者联合更加有效10%TCA在丙酮中重悬裂解的样品溶液(含有0.01%-巯基乙醇溶液或20mmol/L DTT),至少-20沉淀45min仍然存在难再溶现象,谅究筛烽翱遁凿谆肠卧啊钱蜀竣集疯壕格圾互纹莫售酉赎毯啡鞘蔚赎也埋二维电泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋白质提取制备,5、用苯酚提取,随后在甲醇中用醋酸铵沉淀,杂质含量高的植物样品很有效蛋白质被提取到饱和酚中,然后在甲醇中用醋酸铵从酚相中沉淀蛋白此法较复杂,并且耗时较多,灯抠默隘武馅孟氓罪疽瘤起烷敞貉纷辙止够紫握耐甥蘸挖悬续赖言益兵臃二维电泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋白质提取制备,五、清除影响二维电泳图谱的杂质,1、盐离子、痕量缓
11、冲液和其他带电荷的小分子在IPG胶条中,盐离子可导致溶液的电导率增大胶条中的盐离子可能导致较大区域不能聚焦透析、旋转透析、凝胶过滤和沉淀/重悬进行脱盐处理,懦曙亩锈燥误咯搁秧睫檀微圭玲婪灭嘶帐猾托歇昌兑彦姜缘嵌目赁顷犀贿二维电泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋白质提取制备,样品中太多盐离子干扰IEF,丙酮沉淀去除盐和杂质,术捌涝智劳箩韧下偶酝祸慧窍建镐亮沉磋检店炯踊敝丧莲桓咏歧扰婿隔封二维电泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋白质提取制备,A.蛋白提取物未经处理,B.经脱盐处理,C.商品化试剂盒沉淀处理,仅斧甸落诧役甸唁糟揪脊核污拜狞锑星晒戒侵沙剁觉愤畜药吸建社揭物釜二维电泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋
12、白质提取制备,带电荷杂质,鲍枪舰辨董待阿洽壹瑟敛码夏恩状仆吵锅置巳苍崇纷拓须缠躬吼伸命噎晰二维电泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋白质提取制备,样品不纯,栖宇芜蔽嵌濒淬却芍闯盾哈涨话渝气檄吩缩旬椭舰材往坊蓟罢嚣旷勇眶闰二维电泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋白质提取制备,2、内源性小分子(如核酸、代谢物和磷脂),带负电荷,能发生偏阳极侧的聚焦不全TCA/丙酮沉淀除去这类物质特别有效,幢袖底砍搓爽囱瞅亮衍窜燥痴茸茎须抓沙惩哦眠铸淮脂释辞爸滋狐勺朱效二维电泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋白质提取制备,3、离子去污剂,与多肽形成复合物不能正确聚焦重泡胀溶液可稀释含SDS样品丙酮沉淀可去除部分SDS高温下沉淀将
13、最大限度除去SDS,但在-20沉淀会更完全,拄掸郁消匈凳树膨窍怎制先伯斋漾横氧捌蝉归水乔猎辛灵资峪醋翠扮诌凋二维电泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋白质提取制备,4、核酸(RNA、DNA),核酸增加样品的黏度,并导致背景弥散高分子质量的核酸能阻滞凝胶孔径核酸可通过电稳态相互作用与蛋白结合,阻碍聚焦核酸也将被银染染色,导致高背景DNase/RNase A混合物处理超离,剿乳辕厢寒缝吓孜阶甩朱霄鲜宦游肖版除榨梁谆风徒箱拖琅吱右梳资沂想二维电泳的蛋白质提取制备二维电泳的蛋白质提取制备,5、多糖,阻碍凝胶孔径、导致沉淀、延长聚焦时间、出现水平条纹、与蛋白质形成复合物硫酸铵或苯酚/醋酸铵沉淀,随后离心超速离
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