Blue Native Page方法的探索以及KJ018蛋白的检测文献综述

 2022-12-11 09:12

开题报告内容:(包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述,不少于2000字)

在现代研究中,蛋白质分离纯化技术层出不穷,目前以胶体为介质的基于蛋白质分子电荷和分子量大小等属性的双向电泳技术在可溶性蛋白研究中被广泛使用。双向凝胶电泳技术,是先根据蛋白质的等电点在PH梯度胶内进行等电聚焦,然后按照它们的相对分子质量大小进行SDS-PAGE第二次电泳分离,从而得到等电点跟分子量的信息。

但是一些分子量比较大的蛋白质(200ku)、偏酸偏碱的蛋白质以及疏水性较强的蛋白质分离,采用双向凝胶电泳常常不能得到理想的结果。蛋白质复合体的大小形状、表面电荷、等电点、疏水性、丰度等各有不同,因此无法建立可适用于所有的蛋白质复合体分离纯化的通用技术方法。

1991年,Schagger等为了研究哺乳动物和真菌线粒体中的多亚基蛋白质复合物,建立了一种蓝绿温和胶电泳系统(BN-PAGE)。利用BN-PAGE技术,可以得知蛋白质复合体的大小、数量、组成等理化参数。它可以用来进行质膜、细胞、组织匀浆中所含复杂蛋白质的分离,也可以用于确定天然蛋白体和低聚物,以及确定蛋白之间的生理性相互作用。BN-PAGE电泳体系中除了引入考马斯亮蓝染料外,还常常使用一些其他的试剂来溶解复合物和维持复合物的完整性,如使用中性去污剂和两性离子6-氨基己酸增加膜蛋白复合体的溶解性,使用2,2-双二羟甲基苯胺或者咪唑用来维持胶内的PH值在7.0-7.5之间。

BN-PAGE用考马斯亮蓝G-250代替SDS使蛋白复合物带负电荷,根据各个不同复合物的分子量从而在胶中得到分离。本课题即探讨了用BU-PAGE来检测蛋白质KJ018的方法。

1、BN-PAGE技术的原理

BN-PAGE技术最主要的特点是在阴极缓冲液中引入了考马斯亮蓝染料,在能保持复合体完整性的中性缓冲体系中分离100kD-10mD大小的蛋白质复合体。

考马斯亮蓝染料自身带负电荷,以约1:1的比率结合在蛋白质复合体的表面使其带上负电荷,既防止了电泳过程中因为缺少去污剂导致的蛋白质聚集,也因为屏蔽了蛋白质复合体的电荷,使得其在胶体内的迁移率只由分子量决定,进而提高了非变性凝胶电泳分离的分辨率。

有一些碱性蛋白质如细胞色素C,其在中性缓冲液中PIlt;PH,故而带正电荷,不能够向阳极迁移。但是由于考马斯亮蓝染料能够结合在蛋白质的酸性氨基酸上,使得碱性蛋白质同样可以在中性缓冲体系中向阳极迁移。

传统的SDS-PAGE技术中,SDS的功能包括增溶和使蛋白质变性,同时提供负电荷,因此蛋白质的流动是单向的。在BN-PAGE中,这种多重的功能可以通过不同的去污剂来实现。有时候变性不是我们所希望的,但是对于膜蛋白复合物的增溶是必须的,这可以通过温和的非离子型变性剂来加以控制,例如dodecylmaltoside(DM)、TritonX-100和digitonin,在此负电荷附加到溶解的蛋白质复合体上不是通过变性,而是依靠附加和绑定了带负电荷的考马斯亮蓝G250。

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