第二章蛋白质研究技术 第一节蛋白质的分离纯化 第二节蛋白质的鉴定 第三节蛋白质的检测 第四节蛋白质的结构分析 华中农业大学生物化学精品课程组 yangzq@mail.hzau.edu.cn
第二章 蛋白质研究技术 第一节 蛋白质的分离纯化 第二节 蛋白质的鉴定 第三节 蛋白质的检测 第四节 蛋白质的结构分析
一、蛋白质分离纯化的基本原则 1、选择丰度高、便于提前的材料 2、了解目的蛋白质的稳定性 3、探索有效的抽提法和浓缩法 4、建立一套层析的组合 5、以较好的方法贮存
一、蛋白质分离纯化的基本原则 1、选择丰度高、便于提前的材料 2、了解目的蛋白质的稳定性 3、探索有效的抽提法和浓缩法 4、建立一套层析的组合 5、以较好的方法贮存
蛋白质分离纯化的方法 粗提: ①盐析 ③有机溶剂沉淀 ②结晶 ④等电点沉淀 精提: ①离心(centrifugation) ②电泳(electrophoresis) ③层析(chromatography)
一、蛋白质分离纯化的方法 粗提: ① 盐 析 ③ 有机溶剂沉淀 ② 结 晶 ④ 等电点沉淀 精提 : ① 离心(centrifugation ) ② 电泳(electrophoresis ) ③ 层析(chromatography )
离心(centrifugation) 原理:悬液中的各种粒子(细胞,细胞器及分子) 有不同的质量(mass)或密度(density),因此在离 场中有不同沉降速率。 ·不同的蛋白质分子量差别很大,但密度差别很小。 蛋白质的平均密度是1.37gcm3。除非蛋白质结合 了脂或碳水化合物,蛋白质之间密度的差异不会超 过15%。 ·离心力由转子中心到蛋白质界面的距离来决定
① 离心(centrifugation) 原理:悬液中的各种粒子(细胞,细胞器及分子) 有不同的质量(mass)或密度(density),因此在离 场中有不同沉降速率。 不同的蛋白质分子量差别很大,但密度差别很小。 蛋白质的平均密度是 1.37 g/cm3。 除非蛋白质结合 了脂或碳水化合物,蛋白质之间密度的差异不会超 过 15%。 离心力由转子中心到蛋白质界面的距离来决定
离心(centrifugation) 回沉降系数(sedimentation constant):每单位离 心场的速度(S)。与蛋白质的密度和形状有关, 也与介质的密度和粘度有关。 回离心可用于两个方面: ◆作为分离技术:从混合物中分离一种成分; ◆作为分析技术:测定物质的物理性质,如分子 量,密度,形状及平衡结合常数(equilibrium binding constants)
离心(centrifugation) 沉降系数(sedimentation constant):每单位离 心场的速度(S)。与蛋白质的密度和形状有关, 也与介质的密度和粘度有关。 离心可用于两个方面: (作为分离技术:从混合物中分离一种成分; (作为分析技术:测定物质的物理性质,如分子 量,密度,形状及平衡结合常数(equilibrium binding constants)
离心(centrifugation) I.差速离心(differential centrifugation) IⅡ.速率区带离心(rate-zonal centrifugation)
离心(centrifugation) Ⅰ. 差速离心(differential centrifugation) Ⅱ. 速率区带离心(rate-zonal centrifugation)
I,差速离心(differential centrifugation) Dlfforontlal contrifugation mpla 回从组织匀浆中把可溶性 More dense particle 的蛋白质与细胞的不溶 性成分分开。 Centrifugal force 回离心后,蛋白质留在上清 液(supernatant)中, 其他成分形成沉淀 (pellet)
Ⅰ. 差速离心(differential centrifugation) 从组织匀浆中把可溶性 的 蛋白质与细胞的不溶 性成分分开。 离心后,蛋白质留在上清 液(supernatant)中, 其他成分形成沉淀 (pellet)
差速离心(differential centrifugation) Filter homogenate to remove clumps of 采用不同的 unbroken cells, connective 速度和时间 tissue,etc. Centrifuge 可以分离不 同的细胞结 构 600g× Flltered -Mltochondria, Plasma -Ribosomal Soluble nomogenate chloroplasts, membrane, subunits, portlon lysosomes, microsoma small of and fraction polyrlba- cytoplasm peroxlsomes (fragments of somes (cytosol) endoplasmic retlculum) and large polyrlbosames 速度个时间
差速离心(differential centrifugation) 速度 时间 采用不同的 速度和时间 可以分离不 同的细胞结 构
Ⅱ.速率区带离心(rate-zonal Rate-zonal centrifugatlon centrifugation Larger particle Smaller particle- ©用蔗糖、甘油或氯化铯形成密度 度; Contrifuge g高速离心机(~40,000r/min); Centrifugal force Partices suttle according to ©离心后,被分离的物质分布在相 的密度区带内; 旷注意:控制时间。太短,达不到 Collect Hole nd d 充分分离;太长,分离物沉淀到 心管底部
Ⅱ. 速率区带离心(rate-zonal centrifugation) )用蔗糖、甘油或氯化铯形成密度 度; )高速离心机(~ 40,000 r/min); )离心后,被分离的物质分布在相 的密度区带内; )注意:控制时间。 太短,达不到 充分分离;太长,分离物沉淀到 心管底部