五. 操作步驟
層析柱的準備
(1) 清洗:每組取一支層析柱,用清水沖洗干凈。
(若玻璃柱較臟,應卸去塑料裝置,先入洗液中浸泡2小時。)
(2) 安裝與檢查:檢查出口裝置中尼龍綢或燒結濾板是否完好干凈。安裝層析柱,讓其垂直固定于滴定臺架上。對準出口處,放一只250mL燒杯。向層析柱內灌洗脫劑,打開出口螺旋夾,檢查有無滲漏、出口乳膠管是否通暢等情況。
(3) 排氣泡:保持柱內一定的水位,用手指彈擊柱壁,部分氣泡會從溶液中上浮排出。出口處的小氣泡易停留在螺旋夾附近的乳膠管內,要想法排盡,否則會影響分離結果,排氣完畢,保留柱內1~2cm高水位,關緊螺旋夾。
(4) 標記高度:在距頂端8~10cm處做一標記,作為衡量灌裝層析介質床體高度(15~17cm)的依據。
2. 裝柱
每組用50mL燒杯取溶脹的凝膠懸漿25~30mL,靜置片刻,觀察凝膠沉淀與水的體積之比,約為1:1即可,否則應作調整。
輕輕攪勻杯中凝膠,用玻璃棒引流入柱,打開出水口,并不斷地向柱內補充凝膠,直到凝膠沉淀高度位于標記上方約2cm為止,凝膠柱內若有氣泡和斷層或柱床表面干水和歪斜,都將影響分離效果。必要時,需倒出凝膠,重新裝柱。
3. 平衡
取 15mL洗脫劑,用滴管沿柱內壁旋轉著緩緩流下,不可沖動膠平面,打開出水口,經洗脫液的流動,一方面清洗內壁,另一方面使膠床收緊。洗脫平衡完畢,膠床上方保留約4cm高水位,關閉出水口。此時,膠床高度≥15cm為宜。
4. 準備收集
取6只干凈的刻度試管(除凈試管內殘留的水),1~6編號,并在試管2mL處作一標記,插入試管架上,為收集洗脫樣品作好準備。
5. 上樣與收集
打開出口排水,當膠床與上方水層的彎月面相切時,關閉出口,用滴管將0.2mL混合樣液沿柱內壁緩緩加入,勿沖動膠面。上樣完畢,打開出水口,開始收集一號管。每管收集洗脫液 2mL。
當樣液進入膠床,其彎月面與膠平面相切時,暫停排液,用滴管將洗脫劑沿柱內壁旋轉著加入1cm高水位,然后排液,至其彎月面與膠平面相切,再緩緩注入3~5cm高的洗脫劑。
6. 洗脫
不斷向柱內加洗脫劑,保持膠床上水位3~5cm。出口流速控制在每6秒1滴,直至收集到6號管達2mL時,關閉出口。
7. 鑒定
另取6只干凈試管,按收集順序將洗脫液一分為二,即每管1mL,依次在試管架上排成二排。
第一排每管加2滴BaCl2,根據白色沉淀多少,判斷SO42-在各管中的濃度。
第二排每管加1mL考馬斯亮藍G-250試劑,根據藍色情況,判斷蛋白質在各管中的濃度。將結果記錄于下表中。
若鑒定的第6號管中,仍有樣品,表明洗脫和收集不夠,需增加7號、8號……試管繼續洗脫與收集,同上法鑒定其蛋白質和鹽濃度情況。
8. 再生
鑒定完畢,打開出水口,繼續用2~3倍床體積洗脫劑洗脫,洗脫后關閉出口,以備下次使用。
六. 結果處理
根據實驗結果,在同一坐標系中,以收集的管號為橫坐標,顏色深淺程度為縱坐標,繪制二條(蛋白質及(NH4)2SO4)洗脫曲線。
2. 分析混合樣品分離效果。
附注
1. 凝膠的再生
通常層析柱經洗脫劑再生、平衡后,就可反復使用。但使用過多次后凝膠床體積變小,流速降低,凝膠污染雜質過多,甚至變色,需經再生后才可使用。再生方法有多種:如(1)用水進行逆向沖洗,再用洗脫劑平衡,便可重新使用。又如(2)把凝膠倒出,用6mol/L脲浸泡凝膠半小時,抽濾,再用水漂洗數次,除凈脲,必要時重復上述操作即可重新使用。
2. 凝膠的保存
(1) 濕法保存,可保存幾個月至一年,有多種方法:
加入防腐劑硫柳汞,使其濃度為0.005%,下次使用前,水洗除去硫柳汞。
加入幾滴氯仿,搖勻存放。下次使用前用熱水浴除去氯仿。(沸點60℃)。
凝膠保存在 60~70%乙醇溶液中,即凝膠以部分收縮狀態保存。
(2) 干法保存
此法操作不及濕法簡便,但處理得好,凝膠存放時間長。
先抽取過量水分,再向凝膠逐步加入百分濃度遞增的乙醇溶液,每次停留一段時間,使凝膠逐步脫水,最后加入95%乙醇,凝膠脫手收縮。抽干,鋪與搪瓷盆中,60~80℃經常翻動烘烤。若有結塊,在下次膨脹時會散開的,不可用力敲碎,否則會破壞顆粒結構。
3. 用鹽析法分離提取麥清蛋白
取10g小麥種子,粉碎。轉入250mL具塞磨口錐形瓶中。加100mL蒸餾水,在康氏震蕩器上震蕩1小時。靜置半小時,上清液以3000轉/分鐘離心15分鐘。將上清液在布氏漏斗上(鋪3~4層濾紙)抽濾。濾液應透明。用醋酸酸化濾液至pH4.7。加等體積的飽和硫酸銨溶液,邊加邊攪動,即有白色絮狀沉淀生成。置冰箱過夜,使麥清蛋白全部鹽析沉淀出來,以3000轉/分鐘離心20分鐘,棄去上清夜,加10mL無離子水使沉淀溶解,即得麥清蛋白和硫酸銨的混合液。