包涵体蛋白的纯化和复性

包涵蛋白纯化和复性
1.菌体的收集和破碎
用50 ml离心管分别收集诱导表达后的培养物,8000 rpm 4离心10 min。沉淀用适量的超声破菌缓冲液重悬。
【备注】超声破菌缓冲液(20 mmol/L Tris-HCl pH8.0、0.5 mol/L NaCl、1 mmol/L EDTA、1 mg/mL溶菌酶
重悬后的菌液于冰浴中进行超声波破碎,其条件为:功率为300W,占空比50%,每个循环30 s,总时间20 min。破碎后的匀浆, 4、 12000 rpm离心15 min。分别取上清液和沉淀进行12% SDS-PAGE分析,确定目的蛋白是否以包涵体的形式表达。
2.包涵体的处理
洗涤:沉淀用适量的包涵体洗涤缓冲液重悬后,搅拌洗涤20~30 min,于4,12000 rpm离心15 min,弃去上清液。重复一次。再用适量的50 mmol/L Tris pH8.0溶液洗涤一遍(以去除残留的EDTA),于4cao20 12000 rpm离心15 min,弃去上清液。
【备注】包涵体洗涤缓冲液(20 mmol/L Tris-HCl pH 8.0,0.5 mol/L NaCl,2 mol/L尿素,2% Triton
2%Triton X-100溶液:量取2mlTriton X-100(聚乙二醇辛基苯基醚)液,加M缓冲液98ml即可。
溶解:沉淀用适量的包涵体溶解缓冲液重悬,室温搅拌5-6小时或过夜。12000 rpm 4离心15 min,收集上清液。
【备注】包涵体溶解缓冲液(20 mmol/L Tris-HCl pH 8.0,0.5 mol/L NaCl,8 mol/L尿素,0.2 mmol/L DTT或100 mmol/L β-巯基乙醇,2%Triton
真如中学 
3.目的蛋白的纯化
    亲和层析基于目的蛋白与固相化的配基特异结合而滞留,其他杂蛋白会流过柱子。
    谷胱甘肽S-转移酶(GST)是最常用的亲和层析纯化标签之一,带有此标签的重组蛋白
可用交联谷胱甘肽的层析介质纯化,但本方法有以下缺点:首先,蛋白上的GST必须能合适的折叠,形成与谷胱甘肽结合的空间结构才能用此方法纯化;其次,GST标签多达220个氨基酸,如此大的标签可能会影响表达蛋白的可溶性,使形成包涵体,这会破坏蛋白的天然结构,难于进行结构分析,有时即便纯化后再酶切去除GST标签也不一定能解决问题。
    另一种可应用的亲和纯化标签是6组氨酸标签,组氨酸的咪唑侧链可亲和结合镍、锌和钴等金属离子,在中性或弱碱性条件下带组氨酸标签的目的蛋白与镍柱结合,在低pH下用咪唑竞争洗脱。组氨酸标签与GST相比有许多优点:首先,由于只有6个组氨酸,分子量很小,一般不需要用酶切去除;其次,可以在变性条件下纯化蛋白,在高浓度的尿素和胍中仍能够保持结合力;另外6组氨酸标签无免疫原性,重组蛋白可直接用来注射动物,也不影响免疫学分析。虽然有这么多的优点,但此标签仍有不足,如目的蛋白易形成包涵体、难以溶解、稳定性差及错误折叠等。镍柱纯化时金属镍离子容易脱落漏出混入蛋白溶液,不但会通过氧化破坏目的蛋白的氨基酸侧链,而且柱子也会非特异吸附蛋白质,影响纯化效果。若目的蛋白可与某种碳水化合物特异结合,或者需要某种特殊的辅因子,可将该碳水化合物或辅因子固相化制成亲和柱,结合后目的蛋白可用高浓度的碳水化合物或辅因子洗
脱。
 
融合蛋白的表达和纯化过程:
1.挑单菌落于3-5 ml 2YT或LB 培养中,37过夜培养。
2.按1:100的比例取过夜培养液转接。37扩大培养至OD 0.5左右。
3.加入IPTG终浓度0.2~0.4 mM/L。 37摇床培养4~6h。
4.12000g离心15min,去上清。按40ml/100ml菌液加入1×Binding Buffer {破碎缓冲液组成: 50mM Tris pH7.0~8.5左右,1mM EDTA ,溶菌酶(10 礸/g cell),;或 20 mmol/l Tris-HCl, pH 7.5,1mmol/lEDTA, 0.1mM PMSF, DNAse (10 礸/g cell) }细胞破碎缓冲液中不含脲等变性剂,故不溶解包涵体。或4×PBS重悬细胞。
5.超声波破碎:占空比50%,超声15s,停15s,10~20min。破碎后的匀浆在4,12,000 rpm下离心30 min,弃去上清液。
甲苯胺蓝6.洗涤包涵体:2M尿素在50mM Tris pH7.0~8.5左右,1mM EDTA ,10% Triton X-100中洗涤。洗涤2~4h 去除膜碎片和膜蛋白。8M尿素在50mM Tris pH7.0-8.5左右,1mM EDTA ,10% TritonX-100,二硫键还原剂中洗涤。洗涤4~8h,使包涵体变性可溶。
7. 过Ni柱:
Ni2+亲和层析柱纯化
    包涵体溶解后的上清液,用镍亲和层析柱纯化。操作过程参照Amersham Pharmacia Biotech公司提供的操作指南进行。具体过程如下:转移树脂到柱子,待完全沉淀后,用三蒸水洗涤镍亲和层析柱,以除尽基质中的乙醇和空气,并防止下一步Ni2+沉淀;5×柱体积的Charge Buffer充电;20×柱体积的三蒸水洗涤,去尽游离的Ni2+;10×柱体积的Binding Buffer平衡柱子;手工上样,根据蛋白的浓度来确定上样体积;20×柱体积的Binding Buffer洗涤,至检出无蛋白,并收集流出液,用于12%SDS-PAGE电泳检测;6×柱体积的Wash Buffer洗涤,至检出无蛋白;Elution Buffer洗脱,每次1 mL,收集洗脱流出液,洗脱至检出无蛋白;10×柱体积的Binding Buffer平衡。此时,即可用于纯化同种蛋白,不需重新充电。出则谦谦以自悔
    纯化操作完成后,加5×柱体积的Strip Buffer洗涤,去尽Ni2+;10×柱体积的三蒸水洗涤去尽EDTA;加5×柱体积的0.5 mol/L NaOH,静置0.5-2 h,去沉淀的蛋白质;三蒸水洗涤,至流出液的pH值为7.0;20%乙醇洗涤,再加适量20%乙醇,于4保存。
 
居敬小学A、过柱前的注意事项
a、样品必须澄清、无颗粒物,否则会堵塞柱子、缩短其使用寿命;
b、包含体洗涤的最后一步及溶解时所用的Buffer中不能含EDTA、DTT、2ME;
巧点c、确保样品及Binding Buffer中有适量的NaCl,以防止杂离子与Ni离子竞争;

本文发布于:2024-09-22 12:43:28,感谢您对本站的认可!

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