血清清蛋白、γ-球蛋白的分离、纯化与鉴定实验报告(2)

2019-01-27 10:15

四、结果与讨论:①结果:实验数据、现象、图谱;②讨论:以结果为基础的逻辑

推论,并得出结论。 结果:

1、粗提(盐析法):如图1所示,往血清中缓慢滴加饱和硫酸铵溶液后,溶液变浑浊,呈乳白色。离心后,溶液分为上层的上清液和下层沉淀,上清液呈浅黄色(见图3),沉淀为白色。如图2所示,使用移液枪吸取上清液,从而分离上清液和沉淀。沉淀加水后溶解,为无色溶液(见图4)。

图1 血清加饱和硫酸铵溶液 图2 分离上清液和沉淀

图3 上清液 图4 沉淀加水后溶解

2、脱盐(凝胶层析法)和纯化(离子交换柱层析鉴定):如图5所示,往层析柱中加样前,应先将层析柱中的上层液放出,用小烧杯接废液,直至下液面离柱床约0.5cm。与葡聚糖凝胶G-25层析柱相对比,DEAE-纤维素层析柱的液体流出速度更缓慢。如图6所示,往磺基水杨酸和BaCl2溶液中分别滴入流出液,生成白色沉淀,说明流出液中含有蛋白质。白色沉淀越多,说明液体所含的蛋白质越多,以此选取浓度最高的1管球蛋白进行醋酸纤维素薄膜电泳。

图5 DEAE-纤维素层析柱 图6 磺基水杨酸和BaCl2检测蛋白质呈阳性

(红色圆圈为磺基水杨酸,蓝色圆圈为BaCl2溶液) 4、纯度鉴定(电泳):如图7所示将醋酸纤维素薄膜架于电泳槽上,进行电泳。如图8所示,染色后,薄膜上可见5条深蓝色横纹。

图7 直流稳压电泳仪

α1α2β

清球球球蛋蛋蛋蛋 白 白 白 白

γ

球蛋白

点样线

血清

清蛋白第1管

清蛋白第2管

γ-球蛋白

图8 血清清蛋白、γ-球蛋白纯度鉴定的电泳图谱 讨论: 1、操作失误:

1)在进行球蛋白的除盐时,我们倒入球蛋白溶液后没有打开夹子让其进入凝胶柱,而是接着倒入了1ml 0.02mol/L NH4Ac缓冲液,导致球蛋白被稀释。 2)血清中各组分分离结果不佳,可能是点样过多。

3)电泳图谱不整齐,可能是点样不均匀,或电泳时薄膜未放正。 2、注意事项:

1)使用移液枪吸取上清液时,应注意从大往小调节吸取体积,小心吸取,避免吸取沉淀物。

2)使用层析柱时,注意不要让液面低于凝胶床/纤维素床表面,以免空气进入凝胶床/

纤维素床。

3)往层析柱加液体时,注意不要将凝胶粒/纤维素粒冲起,破坏凝胶床/纤维素床表面的平整。

4)往层析柱加不同液体时,应先让上一种液体进入柱床后再添加另一种液体,否则样品会被稀释,缓冲液等液体会失去其该有的作用。

5)流出一定量液体时,要及时用磺基水杨酸和BaCl2检验流出液是否含有蛋白质,以免蛋白质流失过多。

6)点样线应窄于薄膜宽度,以免发生边缘效应。

7)点样时,应将薄膜表面多余的缓冲液用滤纸吸去,以免缓冲液太多引起样品扩散。但也不能太干,否则样品不易进入薄膜的网孔,导致电泳起始点参差不齐,影响分离效果。

8)点样线应窄而均匀,否则电泳图谱会不整齐。

9)点样时应做好标记,以免弄混。标记要明显,以免染色漂洗后标记模糊消失。 3、讨论题:

1)硫酸铵盐析一步,为什么是0.8ml血清加0.8ml饱和硫酸铵?

在半饱和硫酸铵溶液中,血清清蛋白不沉淀,γ-球蛋白沉淀,0.8ml血清和0.8ml饱和硫酸铵混合可以形成半饱和硫酸铵溶液从而达到分离的目的。但硫酸铵会水解呈酸性,如果浓度大的话酸性也很强,可能使蛋白质变性。若将血清加入饱和硫酸铵,会使部分血清蛋白变性。所以要将硫酸铵慢慢加入血清,边滴加边摇匀。

2)为什么实验中DEAE纤维素柱分离γ-球蛋白后不用再生,可直接用于纯化清蛋白? DEAE纤维素是一种阴离子交换剂,溶液中带负电荷的离子可与其进行交换结合,带正电荷的离子则不能,这样便可达到分离纯化的目的。γ-球蛋白带正电荷,不与DEAE结合,会从层析柱中首先洗脱出来,所以可直接用于纯化清蛋白。

3)应用醋酸纤维素薄膜电泳鉴定分离纯化后的血清清蛋白和γ-球蛋白的纯度,根据什么

来确定它是清蛋白还是γ-球蛋白?判定它们纯度的依据是什么?

正常人血清蛋白经醋酸纤维素薄膜电泳后可获得5条区带。γ-球蛋白的等电点约为7.3,在pH8.6的巴比妥缓冲液中,带的负电荷最少,在电场中比其它蛋白质移动速度慢。而清蛋白等其它蛋白质的等电点均小于7.3,在电场中比γ-球蛋白移动速度快。其中清蛋白等电点为4.88,带负电荷最多,速度最快。且清蛋白在血清中含量最多。所以离点样线最近的是γ-球蛋白,离点样线最远的最粗的线是清蛋白。血清的电泳图谱上,从正极端开始分别为清蛋白、α1-球蛋白、α2-球蛋白、β-球蛋白和γ-球蛋白。对比血清的电泳图谱与样品的电泳图谱上区带的位置,可知样品中含有哪种蛋白。

经纯化后的清蛋白和γ-球蛋白在醋酸纤维素薄膜电泳图谱上,若仅在清蛋白和γ-球蛋白位置上出现区带,说明纯度高;若在其它蛋白位置上出现区带,说明纯度低,含有杂蛋白。


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