膜蛋白实验三连杀:表达→提取→纯化一次通关!
Thu Jul 17 00:00:00 CST 2025毕合生物|MBC新闻编辑
一提膜蛋白就头大?表达量低、提取就翻车、纯化像大海捞针?今天直接送你一条“不踩雷路线”,三步把难啃的膜蛋白做成“乖宝宝”
表达阶段:先保命,再高产
膜蛋白天生“毒王”,一不留神就把宿主菌毒翻。别死磕BL21,直接换C41(DE3),它的lacUV5启动子自带“减速buff”,表达慢半拍,菌活下来了,蛋白才有机会高产!
培养基别用富得流油的TB,换成“穷酸”M9,细胞吃糠咽粮,折叠反而更规矩,实测产量不降反升!
如果还是“隐形条带”,试试跨物种同源蛋白,换条序列可能就柳暗花明;再不行就给它挂个GFP小尾巴,活体追踪,全程不掉线!
提取阶段:温柔破膜,留住活性
膜蛋白最怕“卸妆”后失活,去污剂虽香,却容易把蛋白“洗到变形”。新手首推DDM或LMNG,像棉花糖一样把蛋白轻轻裹住,晶体学友好,功能也能保住!
想要“原汁原味”?纳米圆盘直接连脂质带蛋白一起打包,天然构象、寡聚状态统统在线,功能检测直接满分!
别忘了“泡澡”温度:4°C过夜太佛系,20-30°C轻摇2小时,萃取效率直接翻倍,蛋白开心,你也省心!
纯化阶段:锁住标签,层层把关
第一步镍柱就得“松”!用松散填料或蠕动泵循环上样,His标签才不会被埋在膜里吃灰。
如果蛋白“高冷”不挂柱?把6×His加到12×His,或者在标签和蛋白之间塞几个柔性氨基酸“小枕头”,立马主动投怀送抱!
钴柱更是隐藏神器,纯度蹭蹭涨,回收率稍低但条带干净到感动哭!
最后一步SEC别偷懒,虽然峰型可能“妖娆”,但上动态光散射DLS看一眼,多聚体还是单体一目了然!
避坑彩蛋
挂柱前65℃热灭活20min,让内切酶原地解散,减少后续“惊喜”。
换去污剂时,梯度稀释“温柔过渡”,蛋白才不会“应激沉淀”。
纯化后别急着脱标签,先跑一次功能检测,确认活性在线再动刀!
膜蛋白再傲娇,也逃不过这套“保命三连”。从表达菌到纯化柱,每一步都给它最舒适的“SPA”,最后拿到高纯度、高活性的样品,跑胶、结晶、功能实验通通开挂!