常用蛋白质沉淀方法有哪些？有哪些应用实例？求答案

Question

如题所述

Answer 1

沉淀可以是由蛋白质变性从而产生沉淀，也可以是由于盐析。
蛋白质变性是指光照，热，有机溶济以及一些变性剂（如重金属盐）的作用时蛋白质的空间结构被破坏，使得蛋白质丧失活性，该过程不可逆。
盐析是指向蛋白质的溶液中加入轻金属盐，使得蛋白质沉淀析出，这是由于加入盐降低了蛋白质得溶解度而析出，该过程可逆，加水蛋白质又会溶解。
（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。

Answer 2

通用型蛋白沉淀试剂 Universal Protein Sediment Reagent产品说明：通过本通用蛋白质沉淀试剂，可以将浓度为1 ng/ml的蛋白质溶液浓缩为小体积。在浓缩的过程中，可以去除绝大部分去污剂、变性剂和其它实验室常用试剂。如果按照实验步骤正确操作，蛋白质的回收效率接近100%，回收的蛋白质可以用于电泳、蛋白定量、纯化等，但是蛋白质的活性会丧失，整个操作可以在1 h内完成，本试剂可以使用100次。Store：18~25℃。产品特点：1、可以浓缩低至1 ng/ml的蛋白质溶液，浓缩样品体积可以减少到50 ul；2、可以去除非蛋白的去污试剂、还原试剂、螯合试剂、Tris、糖和尿素、硫脲、盐酸胍、载体两性电解质等杂质；3、蛋白质的回收效率接近100%；4、回收的蛋白质可以用BCA法（SK3021、SK3051、SK3061）或Bradford法（SK3031、SK3041）或Lowry法（（SK4031、SK4051）对蛋白质进行定量，以减少干扰物质对蛋白质定量准确性的影响。编号包装价格品牌BSP012100 preps240生工三氯醋酸浓缩试剂盒TCA Protein Precipitation Kit 产品说明：三氯醋酸蛋白浓缩沉淀试剂盒是利用三氯醋酸（Trichloroacetic Acid，TCA）沉淀蛋白质，从而达到浓缩蛋白质浓度的目的，即从低浓度蛋白质溶液进行预处理达到蛋白变性、浓缩、去盐效果。可以用于SDS-PAGE蛋白分离实验前的蛋白预处理。产品特点：性能稳定，操作方便迅速，浓缩效果强，可浓缩纳克级蛋白。Store：2~8℃。编号包装价格品牌BSP01150 preps240生工]

Answer 3

沉淀可以是由蛋白质变性从而产生沉淀，也可以是由于盐析。蛋白质变性是指光照，热，有机溶济以及一些变性剂（如重金属盐）的作用时蛋白质的空间结构被破坏，使得蛋白质丧失活性，该过程不可逆。盐析是指向蛋白质的溶液中加入轻金属盐，使得蛋白质沉淀析出，这是由于加入盐降低了蛋白质得溶解度而析出，该过程可逆，加水蛋白质又会溶解。（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。]

Answer 4

离心、静置、萃取例子：参见高二生物上册细胞章节实验：血红蛋白的提取实验]

Answer 5

一般最常见的是盐析沉淀，就是在蛋白质溶液中加入一定量的硫酸铵，蛋白质便会沉淀下来，不同蛋白沉淀所需要的硫酸铵浓度不一样，通过这个方法也可以对蛋白进行初步的纯化分离。再有就是等电沉淀，通过调节蛋白溶液的pH，使其刚好达到目标蛋白的等电点，这时候蛋白分子将不带有电荷，在相互碰撞聚集过程中沉淀下来。与之类似的有通过加沉淀剂或絮凝剂比如明矾之类的，也可以沉淀蛋白。另外还有就是亲和沉淀，利用生物分子亲和力，比如抗原抗体亲和、酶与底物亲和等性质，将配对的另一半固定在某些介质，比如小磁珠上，就能将溶液里面的目的蛋白抓住沉淀下来。]