一,His-Tag重组蛋白亲和层析简单介绍
如果表达的蛋白质含有6个His片段,并且镍离子附着在亲和吸附凝胶上,则蛋白质会特异性地与吸附凝胶结合,下面详细介绍His-Tag重组蛋白亲和层析标准操作规程。
二,His-Tag重组蛋白亲和层析实验所需材料
His-Tag重组蛋白亲和层析实验材料
琼脂糖凝胶中镍亲和柱、紫外探测器、蛋白质电泳装置及配件,如夹子、玻璃板、灌封支架、缓冲罐等。、5毫升注射器
0.45μm过滤器、超声波干扰器
His-Tag重组蛋白亲和层析试剂:
1.结合缓冲液:20 mM Tris HCl,150 mM NaCl,10 mM咪唑,pH=8.0
2.洗脱缓冲液:20 mM Tris HCl,150 mM NaCl,不同浓度的咪唑,pH=8.0
3.20%乙醇
4.三蒸馏水
5.透析液:20 mM Tris HCl,1 mM EDTA,pH=8.0
注:纯化过程中使用的所有试剂都用三种蒸馏水定容。溶液制备后,用0.22μm滤膜过滤,并在4℃下保存。
在本实验中,可以先配制出相应pH值的高浓度母液,使用时稀释。例如:
(1) 1 M Tris HCl,pH=8.0
称取60.57 g Tris,溶于400 mL三蒸馏水中,充分溶解,调节pH值至8.0,加入三份蒸馏水,使其体积达到500 mL。用0.22μm滤膜过滤,并在4℃下保存在玻璃瓶中。
(2) 2.5 M NaCl,pH=8.0
称取36.53g氯化钠,溶于200ml三蒸馏水中,充分溶解,调节pH至8.0,加入三蒸馏水至250ml,用0.22μm滤膜过滤,4℃保存于玻璃瓶中。
(3) 1 M咪唑,pH=8.0
称取咪唑17.02g,溶于200ml三份蒸馏水中,充分溶解,调节pH值至8.0,加入三份蒸馏水至250ml,用0.22μm滤膜过滤,4℃保存于玻璃瓶中。
三,His-Tag重组蛋白亲和层析实验步骤
3.1 准备样品
将IPTG诱导的菌液以7000转/分离心10分钟,收集菌细胞,用PBS冲洗两次,再用纯化用的平衡液漂洗一次,最后在平衡液(35mL/g菌球)中重新悬浮,超声破碎收集的菌液至澄清,13000离心机转速10分钟,取上清液,用0.45μm过滤器过滤。
3.2 工艺过程
3.2.1准备
打开盖子后,在4℃下储存的试剂经超声脱气40分钟,并平衡至纯化温度。
3.2.2打包列
装填塔前,将三蒸馏水注入塔中,打开开关至最大流量,使三蒸馏水快速流过色谱柱,消除塔中的气泡。4℃时从冰箱中取出凝胶填充物,用吸管吸干上层20%乙醇,加入三份蒸馏水轻轻再悬浮,缓慢加入柱内,再注入三份蒸馏水,打开开关至最大流速,保持柱垂直,必要时使凝胶致密,你可以用注射器从出口轻轻吸出,给凝胶施加一定的负压,使凝胶更致密。3.2.3.平衡
提前打开紫外检测器,将波长调至280nm,灵敏度100%,预热。向色谱柱内注入结合缓冲液,打开开关,使液体以恒定速率(3ml/min)向下流动。此时,调整光量,使吸光度值稳定在100。此时,它被调整为满。吸光度稳定后,将灵敏度调整到0.5A/0.2A,使吸光度稳定在0。此时,是基线调整。
3.2.4.加载
在预处理样品中加入20mM咪唑,有时根据不同蛋白质特性增加样品中咪唑的浓度,以减少非特异性结合。沿墙慢慢加入柱内,以防产生气泡。打开开关,使流速尽可能低(1ml/min)。当吸光度值大于20时,用50毫升离心管连接流出的蛋白质溶液并称其流过。流经的蛋白质应该是不与凝胶结合的细菌蛋白质。
3.2.5.洗涤
沿壁面缓慢加入结合缓冲液,打开开关,以3ml/min的流速取大于10个柱体积的结合缓冲液,使吸光度恢复到基线或接近基线水平。
3.2.6.洗脱
对于一种新的重组蛋白的初始纯化,一般选择40mm、60mm、80mm咪唑作为流动洗涤浓度,主要洗脱凝胶中的非特异结合细菌蛋白,以100mm、200mm、300mm咪唑为洗脱剂。浓度主要洗脱靶蛋白,500mm咪唑洗脱顽固结合在凝胶上的蛋白质。对每个洗脱浓度的蛋白质进行SDS电泳检测,确定洗脱杂质蛋白和目标蛋白的最佳浓度作为后续洗脱条件。在每个洗涤浓度(关)下,吸光度值必须达到稳定的最小值。一般使用与流动洗涤一样多的洗涤液。
3.2.7.平衡
在最终洗脱后,添加结合缓冲液,直到吸光度平衡基线或接近基线水平。
3.2.8.保存
缓慢地向柱中加入5倍凝胶体积的20%乙醇,使凝胶完全浸入乙醇中。最后,缓慢地在乙醇中重新悬浮凝胶,取出并放置在干净的离心管中,用乙醇冲洗柱几次,以尽量减少凝胶的损失。记录使用情况,并将凝胶保存在4°C。
3.2.9.透析
(1) 将保存在4°C的透析袋从水中(用于煮沸透析袋的去离子水)中取出,戴上一次性手套,取出水,折叠一端,用密封夹密封。透析液渗漏试验。
(2) 倒出透析液,将不同梯度洗脱的蛋白质加入透析袋中,折叠上口,用密封夹密封。检查有无渗漏后,放入2L透析液中。
(3) 用玻璃棒将透析袋固定在烧杯内,防止透析袋随透析液旋转而影响透析效果。4℃透析,2小时后更换透析液,透析过夜。
3.2.10.电泳检测
装载、流动、洗涤、梯度洗脱蛋白各20μL,加入等量的2×SDS缓冲液,在沸水中煮沸8分钟,进行SDS-PAGE电泳检测。常温过夜染色,为避免染色过程中污染,染色液只回收一次。
4.蛋白质浓度测定
每一种纯化的蛋白质在储存前必须经过处理
蛋白质浓度测定方法如下:
取5毫升考马斯亮蓝G-250在试管中,加入100μl 0.9% NaCl的空白对照,加入适量的待测组(直到考马斯亮蓝G-250转为棕红色至蓝色)的未知蛋白,用0.9%配制100μl的NaCl,搅拌均匀,静置5分钟,测定吸光度595。用721分光光度计(需预热20分钟)(玻璃比色皿,空白对照调为0),进入标准曲线,得到蛋白质浓度。制作标签并在-20°C下储存。5.浓缩蛋白
如果纯化后的蛋白质浓度过低,用超滤杯或硫酸铵沉淀法浓缩后再测定浓度。
1超滤杯的使用
使用前用三杯蒸馏水冲洗超滤杯三次,然后将三杯蒸馏水加入超滤杯中,以3000转/分离心10分钟,以彻底清洗滤膜。倒出三份蒸馏水,加入待浓缩的蛋白质样品,离心转速3000转/分,达到要求体积后停止离心,取出浓缩蛋白样品进行电泳检测和蛋白质浓度测定。超滤杯在使用前用三次蒸馏水冲洗三次。加入三杯蒸馏水,以3000转/分的速度离心10分钟。最后加入20%乙醇,将滤膜浸入乙醇中并在4℃下保存。
2硫酸铵沉淀法
将蛋白质溶液与饱和硫酸铵按1:1的比例混合,置于4°C下30分钟,以13000 rpm离心10分钟,丢弃上清液,用500μL PBS溶解沉淀的蛋白质(PBS的量可根据沉淀量适当增加)。溶解后,透析液用于透析。
三,His-Tag重组蛋白亲和层析注意事项
1在4°C下储存的纯化液每次使用前必须脱气40分钟,以防止在纯化过程中凝胶进入。
2加载前,应使用0.45μm过滤器过滤样品。
3每种蛋白质都有其独特的特性。如果缓冲液中的任何条件(pH值、盐离子组成、盐离子浓度)不合适,则蛋白质沉淀缓冲液中各组分的浓度都不是恒定的。可根据不同蛋白质的特性进行适当调整.
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