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蛋白质沉淀大法,实验小白也能轻松上手

蛋白质沉淀大法,实验小白也能轻松上手

Mon Aug 18 00:00:00 CST 2025毕合生物|MBC新闻编辑

做生物实验,蛋白质沉淀可是个关键步骤!常用的四种沉淀蛋白的方法,让你的实验不再迷糊,轻松搞定蛋白质分离和纯化。


1️⃣ 盐析法:蛋白质的“盐水浴”

盐析法是沉淀蛋白中最常用的方法之一,原理超简单!就像给蛋白质洗个“盐水浴”,利用中性盐(比如硫酸铵、氯化钠)来改变蛋白质的溶解度。当盐浓度增加时,蛋白质的溶解度会先降低后升高,出现一个最低点,蛋白质就会在这个时候沉淀出来。硫酸铵是最常用的盐析剂,因为它价格便宜,溶解度高,对温度也不敏感。不过,盐析操作一般要在4℃下进行,避免局部盐浓度过高导致蛋白质变性哦。

2️⃣ 有机溶剂沉淀法:蛋白质的“冷处理”

有机溶剂沉淀法是另一种历史悠久的方法,原理是有机溶剂(比如乙醇、丙酮)会破坏蛋白质分子之间的键,让蛋白质的空间结构发生变化,暴露出内部的疏水基团,从而沉淀。这个方法的优点是有机溶剂一般不会残留在产品中,而且容易蒸发除去。不过,操作时要保持低温(0℃或以下),防止蛋白质变性。而且,这个方法比盐析法更容易让蛋白质变性,所以对于一些疏水性蛋白质,尤其是细胞膜上的蛋白质,不太建议用哦。

3️⃣ 等电点沉淀法:蛋白质的“平衡术”

等电点沉淀法是最早的沉淀蛋白质的方法之一。蛋白质在溶液中带电,当溶液的pH值调节到蛋白质的等电点时,蛋白质的正负电荷相等,净电荷为零,溶解度最低,就会沉淀出来。利用不同蛋白质等电点不同的特性,可以通过调节pH值,分别沉淀和除去杂蛋白,从而获得目的蛋白。这种方法特别适合那些容易变性失活的蛋白质。不过,对于对低pH敏感的蛋白质,就要小心使用了。

4️⃣ 聚乙二醇沉淀法:蛋白质的“温和呵护”

聚乙二醇(PEG)沉淀法是一种利用高分子量非离子聚合物沉淀蛋白质的方法。PEG在溶液中形成网状结构,与蛋白质分子发生空间排斥作用,让蛋白质分子凝聚并沉淀。这个方法的优点是操作条件温和、简便,沉淀比较完全,而且对蛋白质有一定的保护作用。不过,这个方法受到蛋白质的分子量、浓度、溶液的pH、温度以及PEG的平均分子量等因素的影响。一般来说,蛋白质的分子量越大,所需PEG浓度越小;蛋白质浓度越高,越易于沉淀,但也不能过高,一般要小于10mg/ml。


5️⃣ 实验小贴士:沉淀蛋白的注意事项

  • 优化沉淀条件:不同的蛋白质对沉淀条件的敏感性不同,需要通过实验摸索最佳条件。比如,在盐析沉淀蛋白质时,需要确定合适的盐种类、盐浓度和pH值。

  • 处理沉淀后的蛋白质:沉淀后的蛋白质要及时进行后续处理,如洗涤、干燥等。洗涤可以去除蛋白质表面吸附的杂质,提高蛋白质的纯度;干燥可以将蛋白质制成粉末状,便于保存和运输。

  • 安全防护:在沉淀蛋白过程中,可能会使用到一些化学试剂,如酸、碱、有机溶剂等。这些试剂具有一定的腐蚀性或毒性,操作人员应注意安全防护,佩戴手套、护目镜等防护用品,避免试剂与皮肤、眼睛接触。