親和層析

親和層析

親和層析是利用生物大分子與某些相對應的專一分子特異識別和可逆結合的特性而建立起來的一種分離生物大分子的層析方法。親和層析是分離蛋白質的一種及有效的方法,常只需一步處理即可得到純度較高的某種蛋白質。它是根據不同蛋白質對特定配體的特異而非共價結合的能力不同進行蛋白質分離的,如圖所示:

將具有特殊結構的親和分子製成固相吸附劑放置在層析柱中,當要被分離的蛋白混合液通過層析柱時,與吸附劑具有親和能力的蛋白質就會被吸附而滯留在層析柱中。那些沒有親和力的蛋白質由於不被吸附,直接流出,從而與被分離的蛋白質分開,然後選用適當的洗脫液, 改變結合條件將被結合的蛋白質洗脫下來,這種分離純化蛋白質的方法稱為親和層析。

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名稱簡介

在生物分子中有些分子的特定結構部位能夠同其他分子相互識別並結合,如酶與底物的識別結合、受體與配體的識別結合、抗體與抗原的識別結合,這種結合既是特異的,又是可逆的, 改變條件可以使這種結合解除。生物分子間的這種結合能力稱為親和力。親和層析就是根據這樣的原理設計的蛋白質分離純化方法。

原理介紹

親和層析是一種吸附層析,抗原(或抗體)和相應的抗體(或抗原)發生特異性結合,而這種結合在一定的條件下又是可逆的。所以將抗原(或抗體)固相化後,就可以使存在液相中的相應抗體(或抗原)選擇性地結合在固相載體上,藉以與液相中的其他蛋白質分開,達到分離提純的目的。
此法具有高效、快速、簡便等優點。

載體要求

理想的載體應具有下列基本條件:①不溶於水,但高度親水;②惰性物質,非特異性吸附少;③具有相當量的化學基團可供活化;④理化性質穩定;⑤機械性能好,具有一定的顆粒形式以保持一定的流速;⑥通透性好,最好為多孔的網狀結構,使大分子能自由通過;⑦能抵抗微生物和醇的作用。
可以做為固相載體的有皂土玻璃微球、石英微球、羥磷酸鈣、氧化鋁聚丙烯醯胺凝膠、澱粉凝膠、葡聚糖凝膠、纖維素和瓊脂糖。在這些載體中,皂土、玻璃微球等吸附能力弱,且不能防止非特異性吸附。纖維素的非特異性吸附強。聚丙烯醯胺凝膠是優良載體。
瓊脂糖凝膠的優點是親水性強,理化性質穩定,不受細菌和酶的作用,具有疏鬆的網狀結構,在緩衝液離子濃度大於0.05Mol/L時,對蛋白質幾乎沒有非特異性吸附。瓊脂糖凝膠極易被溴化氫活化,活化後性質穩定,能經受層析的各種條件,如0.1Mol/L NaOH或1Mol/L HCl處理2h~3h及蛋白質變性劑7Mol/L尿素或6Mol/L鹽酸胍處理,不引起性質改變,故易於再生和反覆使用。
瓊脂糖凝膠微球的商品名為Sepharose,含糖濃度為2%、4%、6%時分別稱為2B、4B、6B。因為Sepharose 4B的結構比6B疏鬆,而吸附容量比2B大,所以4B套用最廣。

名詞解釋

親和層析:利用共價連線有特異配體的層析介質,分離蛋白質混合物中能特異結合配體的目的蛋白質或其他分子的層析技術

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