實驗概要
應用相同濃度硫酸銨反復鹽析法將血清中γ-球蛋白及α、β球蛋白分離,最后用透析法或凝膠過濾法除鹽,即可得比較純的γ-球蛋白。
主要試劑
1.兔血清
2.PBS(磷酸鹽緩沖生理鹽水,Phosphate Buffer Saline)用0.01mol/L磷酸鹽緩沖液(pH7.2)配制的0.9%NaCl溶液。
3.pH7.2飽和硫酸胺溶液:用濃氨水將飽和硫酸胺溶液調到pH7.2。
4.葡聚糖凝膠G-25。
5.納氏試劑(Nesser's reagent)
溶解碘化鉀30克于蒸餾水20毫升內,再加入碘22.5克振搖使其溶解。于此碘液內加入純汞30克,用力振搖之,待溫度升高時,將燒瓶浸于冷水內,并繼續搖勻,直到暗棕碘色轉變為淡黃綠色為止。將上層溶液傾出,置于量筒內,并以蒸餾水少許洗滌燒瓶,將洗滌液一并傾入。吸取此配成之溶液1~2滴,加入1%可溶性淀粉溶液1毫升內,以試驗有無多余的碘存在,如不顯藍色(即無多余碘存在),可加入碘液(碘化鉀3克,碘2.5克溶于蒸餾水10毫升內配成)數滴于配成之溶液內,直至此液加于淀粉溶液內初顯藍色為止;將此溶液以蒸餾水稀釋至200毫升,加10%氫氧化鈉溶液975毫升,混合,即成納氏試劑。試劑新配成呈顯混濁,靜置數日,待其沉淀,再吸上層清晰液供用。
納氏試劑堿度的標定:取100ml三角燒瓶兩個,加入1N HCl 20.0ml,以酚酞作指示劑,用新配制的納氏試劑滴定,需此試劑11.0~11.5ml恰可使酚酞指示劑變成紅色時最為適宜。否則必須糾正其酸堿度。
6.縮二脈試劑
稱取純結晶硫酸銅(CuSO4?5H2O)0.39g,放于小燒杯中,加蒸餾水約50ml,用玻棒仔細攪拌使溶解,將此溶液在攪拌的協助下轉移到量筒中,再稱取酒石酸鈉鉀1.2g放于小燒杯中,加蒸餾水約50ml,仔細攪拌使溶解,亦將此溶液轉移到上述量筒中。然后慢慢的添加(邊加邊搖)2.5
N
NaOH溶液60ml,混勻,再加碘化鉀0.2g,并用蒸餾水稀釋到200ml。縮二脈試劑中,NaOH可保持溶液堿性,酒石酸鈉鉀可與Cu(OH)2
生成可溶性絡合物,防止銅沉淀,KI可促進反應加速,原理尚不明。
7.20%磺柳酸(磺基水楊酸)。
實驗步驟
一、鹽析(Salting out)
取離心管一支加入血清2ml、加入等量PBS(磷酸鹽緩沖生理鹽水)稀釋血清,搖勻后,逐滴加入pH7.2飽和硫酸胺溶液2ml,邊加邊搖,然后靜止放置20分鐘,再離心(3000轉/分)10分鐘,將上清液(主要含清蛋白)傾入試管中,留供后面實驗用。
離心管底部的沉淀用1ml PBS攪拌溶解,再逐滴加飽和硫酸胺0.5ml(相當于33%飽和度硫酸胺)搖勻后再放置10分鐘離心,(3000轉/分)10分鐘,傾棄上清液(主要含α、β球蛋白),其沉淀即為初步純化的γ-球蛋白。(如要得更純的γ-球蛋白。可重復這步鹽析過程1~2次)。
二、脫鹽(Desalting)
將葡聚糖凝膠G-25用玻棒輕輕攪拌使之懸起,傾入有尼龍布堵住下口的20Χ1cm層析柱,層析柱下口套一小段橡皮管。待全部凝膠都傾入柱內(注意凝膠要裝填均勻;若分多次加入凝膠,應在放膠前將柱內凝膠頂部攪動懸起,再將疑膠液傾入),且液面接近凝膠面時,用螺旋夾將橡皮管夾緊,然后小心放松螺旋夾,使液體慢慢流出,到液體面全部剛好流入凝膠面時,將螺旋夾再扭緊,裝柱工作即告完成(凝膠為3/4~2/3柱長),可供脫鹽使用。
在盛有γ-球蛋白沉淀物的離心管內,加入PBS 10滴并用玻棒輕輕攪拌,至全部沉淀物溶解后用滴管吸出γ-球蛋白液,將滴管插入凝膠層析柱內,管口靠近凝膠面緩慢滴入全部蛋白液,然后小心擰開螺旋夾,使液體流速控制在每分鐘10滴左右,待全部蛋白大部分液體流入凝膠柱后,再小心加入PBS 10ml。
準備10支干凈小試管用于收集凝膠洗脫液,每收集20滴換一支試管,直到全部試管都收集洗脫液后,將螺旋夾擰緊,各管留供后面試驗。
準備干凈瓷比色盤兩塊,分別于每塊比色盤凹池依次加入納氏試劑和縮二脲試劑各1滴,然后在納氏試劑比色盤的凹池再加入收集液(Nessler's agent)1滴,檢查有無NH+。在有NH+存在時呈黃色到橙色,記錄各孔顏色變化,以(一)(+)(++)(+++)表示不呈色或呈色深淺變化。在另一塊有縮二脲試劑瓷比色盤上每凹池加入收集液1滴,雙縮脲反應的呈色(紫紅色或紫藍色)深淺,也用上述符號記錄各管的顏色變化。
三、透析(Dialysis)
取玻璃紙(15×15cm)一張,折成袋形,將前面第一次鹽析得到的含清蛋白的上清液傾入袋內,用線繩扎緊上口(注意要留有空隙),用玻璃棒懸在盛有半杯蒸餾水的100ml燒杯內,使透析袋下半部浸入水中,對蛋白液進行透析,可將燒杯放在微量振蕩器上振蕩1小時以上,亦可常用玻璃棒攪拌袋外(燒杯中)液體,以縮短透析時間。更換蒸餾水多次,直至袋內鹽份透析完畢,用納氏試劑檢查袋外液體的NH4+(方法同上述),觀察透析法除鹽的效果。這種方法亦可用于其它蛋白質(如γ-球蛋白)的脫鹽。