正文 第一節 蛋白質純化過程中的定量(3 / 3)

Folin-酚試劑乙:在2.0L容積的磨口回流瓶中加入100g鎢酸鈉(Na2WO4·2H2O)、25g鉬酸鈉(Na2MoO4·2H2O)、700mL蒸餾水、50mL 85%磷酸及100mL濃鹽酸,充分混勻後,接上回流管,以小火回流10h(燒瓶內加小玻璃珠數顆,以防溶液溢出)。回流完畢,再加150g硫酸鋰(LiSO4)、50mL蒸餾水及數滴液體溴,在通風櫥中開口繼續沸騰15min,以驅除過量的溴,冷卻後溶液呈黃色(如仍呈綠色,需再重複滴加液體溴的步驟),定容到1000mL,過濾,濾液置於棕色試劑瓶中暗處保存。若此貯存液使用過久,顏色由黃變綠,可加幾滴液溴,煮沸數分鍾,恢複原色仍可繼續使用。

試劑乙貯存液在使用前應確定其酸度。以標準NaOH溶液滴定(1mol/L左右),以酚酞為指示劑,當溶液顏色由紅→紫紅→紫灰→墨綠時即為滴定終點。該試劑的酸度應為2mol/L左右,將之稀釋至相當於1mol/L酸度應用。

2.標準蛋白質溶液

精確稱取分析純牛血清白蛋白或酪蛋白25mg,用少量蒸餾水完全溶解後,轉移至100mL容量瓶中,準確稀釋至刻度,使蛋白質濃度為0.25mg/mL。非分析純牛血清白蛋白或酪蛋白預先經微量凱氏定氮法測定蛋白氮含量,根據其純度配製成0.25mg/mL蛋白質溶液。牛血清白蛋白溶於水若渾濁,可改用0.9% NaCl溶液溶解。

3.待測蛋白質溶液

為使待測蛋白質樣品的濃度在標準曲線測試範圍內,應將過濃或過稀的樣品稀釋或濃縮適當倍數。

4.儀器

可見光分光光度計,比色杯,100mL容量瓶,試管及試管架,0.5mL、1mL及5.0mL移液管,秒表,漩渦混合器等。

(二)操作方法

1.製作標準曲線

取14支幹試管分成兩組。

2.樣品測定

取4支試管分成兩組平行操作。

3.計算

根據樣品管溶液測定的平均光密度值,在繪製好的標準曲線圖中查出對應的蛋白質濃度(μg/mL)。

待測樣品蛋白質含量(μg/mL)=光密度值對應的標準曲線蛋白質濃度/測定時用的樣品體積(mL)

(三)改良的簡易Folin-酚試劑法

對Folin-酚試劑法改良的簡易方法中,包括試劑和操作步驟的改良,具體如下。

1.試劑

試劑甲:堿性銅試劑溶液中,含0.5mol/L NaOH、10%Na2CO3、0.1%酒石酸鉀和0.05%CuSO4,配製時注意CuSO4用少量蒸餾水溶解後,最後加入。

試劑乙:與前麵的基本法相同。臨用時加蒸餾水稀釋8倍。

標準蛋白質溶液:同基本法。

2.操作步驟

測定標準曲線與樣品溶液的操作方法與基本法相同。隻是試劑甲改為1mL,室溫放置10min後。試劑乙改為4mL,在55℃恒溫水浴中保溫5min。用流動水冷卻後,在660nm下測定其吸光度。

改良的快速簡易法,可獲得與Folin-酚試劑法(即Lowry基本法)相接近的結果。

五、二喹啉甲酸法(BCA法)

由Smith等首先提出的二喹啉甲酸(BCA)檢測法,是Lowry測定法的一種改進,反應簡單而且沒有太多的幹擾物影響。反應原理和Lowry法類似,蛋白質分子中的肽鍵在堿性條件下能與Cu2+生成絡合物,同時將Cu2+還原成Cu+。二喹啉甲酸及其鈉鹽是一種溶於水的化合物,在堿性條件下,可以和Cu+結合生成深紫色的化合物,這種穩定的化合物在562nm處具有強吸收值,並且化合物顏色的深淺與蛋白質的濃度成正比。故可用比色的方法確定蛋白質的含量。

加入BCA強化雙縮脲反應的BCA法與加入Folin-酚試劑強化雙縮脲反應的Lowry法相比,BCA法的操作更簡單,試劑更加穩定,幾乎不受幹擾物質的影響,靈敏度更高,有標準檢測和微量檢測兩種類型,檢測靈敏度分別為10~1200μg/mL和0.5~10μg/mL。該方法不受去垢劑、變性劑(脲和胍基鹽酸)影響,這也是與Bradford法相比BCA法的顯著優點。但BCA法對還原糖更加敏感。

(一)材料儀器

1.BCA試劑一(適用於樣品蛋白含量為100~1000μg/mL的檢測)

試劑A:分別稱取10g BCA(1%),20g Na2CO3·H2O(2%),1.6g Na2C4H4O6·2H2O(0.16%),4g NaOH(0.4%),9.5g NaHCO3(0.95%),加蒸餾水至1L,用NaOH或固體NaHCO3調節pH至11.25。試劑B:取2g CuSO4·5H2O(4%),加蒸餾水至50mL。

BCA試劑一:取50倍體積試劑A與1倍體積試劑B混合均勻,室溫下可穩定一周。

BCA試劑二(適用於樣品蛋白含量為0.5~10μg/mL的檢測)

試劑A:稱取8g Na2CO3·H2O,16g Na2C4H4O6·2H2O(0.16%),16g NaOH,加蒸餾水至1L,用NaOH調節pH至11.25。試劑B:取40g BCA,加蒸餾水至1L。試劑C:2.0g CuSO4·5H2O,加蒸餾水至50mL。

BCA試劑二:取1倍體積試劑C與25倍體積試劑B混合均勻,再加入26倍體積試劑A。

2.標準蛋白質溶液

精確稱取分析純牛血清白蛋白或酪蛋白100mg,用少量蒸餾水完全溶解後,轉移至100mL容量瓶中,準確稀釋至刻度,使蛋白質濃度為1.0mg/mL。非分析純牛血清白蛋白或酪蛋白預先經微量凱氏定氮法測定蛋白氮含量,根據其純度配製成1.0mg/mL蛋白質溶液。

3.待測蛋白質溶液

為使待測蛋白質樣品的濃度在標準曲線測試範圍內,應將過濃或過稀的樣品稀釋或濃縮適當倍數。

4.儀器

可見光分光光度計、比色杯、恒溫水浴鍋、容量瓶、試管及試管架、移液管、漩渦混合器等。

(二)操作方法

1.製作標準曲線

取14支幹試管分成兩組,2.樣品測定

取4支試管分成兩組,

六、考馬斯亮藍法(Bradford法)

1976年由Bradford建立的考馬斯亮藍法(Bradford法),是根據蛋白質與染料相結合的原理設計的。這種蛋白質測定法具有超過其他幾種方法的突出優點,因而正在得到廣泛的應用。這一方法是目前靈敏度最高的蛋白質測定法。

考馬斯亮藍G-250即二甲花青亮藍,是一種甲基取代的三苯基甲烷,每個分子含有一個—SO3H基團,偏酸性,存在著兩種不同的顏色形式,紅色和藍色。在酸性溶液中,可以通過範德華力與蛋白質中的堿性氨基酸(特別是精氨酸)和芳香族氨基酸殘基相結合,使染料的最大吸收峰從465nm移動到595nm,溶液的顏色也變為藍色,染料和蛋白質的結合量在一定濃度下與595nm處的吸收值線性相關,其蛋白質結合反應在2min內即可完成,而反應生成的複合物可在1h內比較穩定地存在於溶液中,因此,通過測定595nm處光吸收的增減量可知與其結合蛋白質的量。

Bradford法的突出優點是:靈敏度高,最低檢出量為1μg蛋白質;測定快速、簡便,隻需加一種試劑,完成一個樣品的測定隻需要數分鍾,不用像Lowry法那樣費時和嚴格地控製時間;幹擾物質少。此法的缺點是:由於各種蛋白質中的精氨酸和芳香族氨基酸的含量不同,Bradford法用於不同蛋白質測定時有較大的偏差;檢測試劑因儲存時間會導致吸光度的變化,所以每次檢測必須作標準曲線,標準曲線也有輕微的非線性,因而不能用比爾定律進行計算,而隻能用標準曲線來測定未知蛋白質的濃度;仍存在一些物質幹擾此法的測定;背景較深等。總之,此方法試劑簡單、經濟,測定簡便、快速,靈敏度高,受幹擾小,可測範圍廣,是一種測定蛋白質含量的常用方法。

使用考馬斯亮藍法測定蛋白質含量時,對於可見光分光光度計的比色杯,注意不要使用石英、矽膠比色杯,因為染料會結合在此類材料上,不易洗去。可用塑料或玻璃比色皿,使用後立即用少量95%的乙醇或去垢劑蕩洗,以洗去染色;塑料比色皿決不可用乙醇或丙酮長時間浸泡。

總之,對於以上蛋白質定量方法,可以簡單比較和總結。