透析去除蛋白樣品中的表面活性劑

在蛋白質生物化學中，表面活性劑廣泛用于樣品溶解，如膜蛋白或包括脂質在內的雜質。此外，在蛋白組學樣品制備中，表面活性劑也變得越來越重要。但不管怎樣，下游分析會由于表面活性劑的存在而被干擾。質譜、層析分離以及光譜讀數可能分別會由于信號抑制、復合物形成以及較高的空白值而被妨礙。

因此，要么選擇可與所用分析方法兼容的表面活性劑，要么在zui終的下游分析前從樣品中去除。雖然前者原理上可能更易成功，但這種方法必需根據每一個樣品和工作流程進行優化。而從實際操作來講，第二種方法相對更簡單。

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有多種方法可以用于表面活性劑的去除，包括直接結合、凝膠過濾、透析、沉淀以及離子交換層析等。哪種方法zui合適，取決于表面活性劑的有效分子量、濃度以及其它特性。

但一般來講，沉淀或層析法對于表面活性劑沒有選擇性，可能導致表面活性劑去除不完全，分析物損失以及樣品稀釋。且蛋白質收率較低，成本高，可獲得的蛋白質濃度有限。

而相對來說，透析是zui簡單、通用的處理方法。透析通過體積排阻方式去除表面活性劑，根據表面活性劑和目的蛋白的相對粒徑，表面活性劑可通過被動擴散過程，從蛋白之中分離出來。

表面活性劑特性簡介

由于表面活性劑的物理特性會影響其從樣品中去除的難以程度，所以必需對其有詳細的了解，才能確定zui合適的去除方法。

微膠粒是指溶液中多個表面活性劑單體自發形成的結合體，表面活性劑的臨界微膠濃度（CMC）是指微膠粒形成時的zui低濃度，當高于CMC時，表面活性劑以大分子量結合體的形式存在。

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CMC同時也是表面活性劑結合到蛋白質的強度的指標，該值較低時，結合較強，該值較高時，結合較弱。此外，CMC還是表面活性劑親水性的指標。

對于大多數可透析去除的表面活性劑，其濃度需低于CMC，因為只有表面活性劑單體可通過這種方法去除。而某些表面活性劑，如CHAPS和辛基-β-葡萄糖苷，由于其所形成的微膠粒的分子量也不高（<10,000D），所以即使超過CMC，也可以用透析去除。

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特定表面活性劑的去除方法

Triton X-100（單體分子量647，微膠粒分子量90,000，CMC 0.24mM）、Triton X-114（單體分子量537，CMC0.21mM）和NP-4（單體分子量617，微膠粒分子量90,000，CMC 0.29）用于在非變性條件下溶解膜蛋白。由于這類表面活性劑CMC較低，很難直接透析去除，但有報導在含有CHAPS或其它微膠粒徑較小的表面活性劑的溶液中進行透析的方法。隨著CHAPS擴散進入樣品，其會與Triton X-114形成混合微膠粒，從而較低原始微膠粒徑，促進透析。

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總結
 

一般來講，相比其它分離原理，透析可使高分子量分析物的收率zui大化。由于只需要液體操作，這種原理可允許平行化和高通量操作。仕必純提供兩種膜材質 - 混合纖維素酯和再生纖維素、兩種膜級別 - 標準級和生物技術級以及超10種以上MWCO規格的透析膜產品，方便用戶根據不同的樣品特性和應用目的，進行“特異性”選擇，方便并簡化實驗設計和樣品處理。

此外，spectrumlabs更提供可在更短時間內完成透析的動態透析裝置。Tube-A-Lyzer動態透析裝置或常規透析膜結合循環透析槽時，通過透析液在膜外部的循環過程，使驅動小分子自由擴散的濃度梯度始終保持在*狀態，從而大大提高透析效率，可將透析時間從“天”縮短至“小時”。