本实验采用的填料是QFF和UniQ-30s。采用单因素实验法,通过改变柱子填料、洗脱时间、洗脱液pH、尿素浓度等条件对分离效果进行优化,最后将分离出的峰通过电泳检测分离纯化的效果,已知目的蛋白大小为3kDa,需要除去的杂蛋白大小为14kDa。
离子交换层析的操作步骤如下:
①柱子(自装):QFF填料、UniQ-30s填料
②层析柱的平衡:缓冲液A,平衡2倍的柱体积,至流出液的紫外检测吸收值保持不变。
③上样及再平衡:样品处理过后,匀速上样,上样结束之后再用A液进行平衡,至基线保持平稳。
④洗脱:平衡结束之后用缓冲液B进行梯度洗脱,按一个完整的洗脱峰来收集,并用SDS -PAGE电泳检测纯度。
⑤再生:用0.5M NaOH冲洗2倍的柱体积,再用蒸馏水冲洗至中性。文献综述
⑥保存:用20%的乙醇冲洗层析柱2倍柱体积并保存。
1.3.3 单因素实验(QFF柱)
1.3.3.1 洗脱时间对分离效果的优化
取酶切过夜样品,0.45μm膜过滤,取75ml样品,5倍稀释,上QFF柱。缓冲溶液A:100mM Tris-Hcl,缓冲溶液B:100mM Tris-Hcl,1M NaCl,pH8.0,梯度为0-100%,洗脱时间分别为:100min、150min。通过不同洗脱时间对分离纯化效果进行优化,确定最合适的洗脱时间。
1.3.3.2 不洗脱液pH对分离效果的优化
取样品75ml,5倍稀释,上QFF柱。缓冲溶液A:100mM Tris-Hcl,缓冲溶液B:100mM Tris-Hcl,1M NaCl,梯度:0-100%,洗脱时间150min,设定缓冲液的pH:8.0、9.0、9.5、10.0,通过不同pH的洗脱液对分离纯化效果进行优化,确定最合适的缓冲液pH。
1.3.3.3 尿素浓度对分离效果的优化
取样品75ml,5倍稀释,上QFF柱,改变缓冲液中尿素浓度,缓冲液A:50mM Tris-Hcl,Urea,缓冲液B:50mM Tris-Hcl,Urea,1M NaCl,缓冲液pH10.0,梯度:0-100%,洗脱时间150min。设定缓冲液中尿素浓度:0.5mol/L、1mol/L、1.5mol/L、2mol/L。通过缓冲液的不同尿素浓度对分离纯化效果进行优化,确定
缓冲液的最适尿素浓度。
1.3.4 单因素实验(UniQ-30s)
1.3.4.1
通过上QFF柱发现分离纯化GLP-1类似物的最佳pH为10.0,所以后续实验不再改变pH,且发现尿素浓度为2mol/L时,去除杂蛋白效果理想,所以不再改变尿素浓度。
1.3.4.2 Tris浓度对分离效果的优化
取样品75ml,5倍稀释,上QFF柱,改变缓冲液中Tris的量,缓冲液A:Tris-Hcl,2M Urea,缓冲液B为Tris-Hcl,2M Urea,1M NaCl,缓冲液pH10.0,梯度:0-100%,洗脱时间200min。设定缓冲液中Tris浓度:50mmol/L、100mmol/L。通过缓冲液中不同的Tris浓度对分离纯化效果进行优化,确定缓冲液的最适Tris浓度。
1.3.4.3洗脱时间对分离效果的优化
取样品75ml,5倍稀释,上QFF柱,缓冲溶液A:100mM Tris-Hcl,2M Urea,缓冲溶液B:100mM Tris-Hcl,2M Urea,1M NaCl,pH10.0,梯度:0-100%,洗脱时间:200min、250min。通过不同洗脱时间对分离纯化效果进行优化,确定最合适的洗脱时间。
2 结果与分析
2.1 制备GLP-1类似物
菌体质量为800g,加入TE的量为6L,细胞破碎两遍,离心去除上清之后的包涵体湿重为270g,加入蒸馏水溶成2.6L水溶液。加入尿素2080g,0.5M/L EDTA 13ml ,Na2SO3 80.6g ,Na2S4O6 40.3g,室温变性过夜后,制备成20L复性液,加入溶解后的碳酸钾82.8g,抽真空,充氮气,加入L-cys-Hcl ,抽真空,充氮气,复性过夜,加入硫酸铜2ml,通过3k纤维素膜浓缩后,将溶液pH调至9.0,加100ml rEK酶切过夜。来*自-优=尔,论:文+网www.youerw.com
2.2离子交换层析分离(QFF柱)