亲和层析的基本原理是什么?

亲和层析是一种吸附层析,抗原(或抗体)和相应的抗体(或抗原)发生特异性结合,而这种结合在一定的条件下又是可逆的。

所以将抗原(或抗体)固相化后,就可以使存在液相中的相应抗体(或抗原)选择性地结合在固相载体上,借以与液相中的其他蛋白质分开,达到分离提纯的目的。此法具有高效、快速、简便等优点。

扩展资料:

亲和层析过程中的注意事项

1、上样

亲和层析纯化生物大分子通常采用柱层析的方法。亲和层析柱一般很短,通常10cm左右。上样时应注意选择适当的条件,包括上样流速、缓冲液种类、pH、离子强度、温度等,以使待分离的物质能够充分结合在亲和吸附剂上。

2、洗脱

亲和层析的另一个重要的步骤就是要选择合适的条件使待分离物质与配体分开而被洗脱出来。亲和层析的洗脱方法可以分为两种:特异性洗脱和非特异性洗脱。

由于亲和吸附达到平衡比较慢,所以特异性洗脱往往需要较常的时间和较大的洗脱条件,可以通过适当的改变其它条件,如选择亲和力强的物质洗脱、加大洗脱液浓度等等,来缩小洗脱时间和洗脱体积。

非特异性洗脱选择洗脱液的pH、离子强度时应注意尽量不影响待分离物质的活性,而且洗脱后应注意中和酸碱,透析去除离子,以免待分离物质丧失活性。

参考资料来源:百度百科-亲和层析

4 亲和层析

4.1 原理 亲和层析是应用生物高分子与配基可逆结合的原理,将配基通过共价键牢固结合于载体上而制得的层析系统.这种可逆结合的作用主要是靠生物高分子对它的配基的空间结构的识别.常用的生物亲和关系有酶-底物、底物类似物、抑制剂、激活剂、辅因子,抗体-抗原,激素-受体蛋白、载体蛋白,外源凝集素-多糖、糖蛋白、细胞表面受体,核酸-互补核苷酸序列、组蛋白、核酸结合蛋白等 〔10,11〕 .

4.2 离子交换剂 亲和层析的层析剂可分为3个部分:

(1)载体,载体起支架作用,一般是偶联凝胶或多孔玻璃珠.

(2)间臂,由于生物大分子的空间位阻作用,需加一间臂,其长度具有重要作用.太长则增加了非特异性疏水吸附作用,太短则起不到应有的作用.

(3)配基,这是亲和层析的核心物质,在分离中起特异性吸附欲分离物的作用.配基一般分为天然配基(包括糖结合配基和蛋白质结合配基)、染料配基、氨基酸类亲和配基、核苷酸及核苷酸类似物配基和仿生配基等几类.其中利用计算机辅助设计的仿生配基 〔12~15〕 和膜层析 〔16〕 代表了亲和层析的发展方向.不仅是配基本身的结构,它们与载体的连接方法也与层析的分离能力有关 〔17〕 .

4.3 影响因素与洗脱 亲和层析中配基与欲分离物吸附作用的大小主要与配基的空间结构有关,因此可以用分子间相互作用的平衡常数K D 来衡量亲和作用强度 〔18〕 .但它们的结合力仍不外乎对应的功能基团之间的氢键、静电作用、疏水作用等.所以,除了可改变配基以改变亲和层析的作用强度以外,还可以通过改变pH和离子强度的方法来改变配基与生物大分子之间的亲和力,从而达到洗脱的目的 〔19〕 .但由于亲和层析的多样性,洗脱的条件常常需要通过实验来获得.除此以外,还可运用其它配基、抑制剂等物质与出层析剂上的配基或生物大分子产生竞争性结合,达到洗脱的目的,这种方法被称为专一性洗脱.专一性洗脱可以获得很高的分辨能力,但洗脱剂的价格较高,所以常与普通洗脱配合使用.值得注意的是,在洗脱时,会有少许配基与蛋白质一同被洗脱下来,因此常在其后加一凝胶层析以除去小分子的配基.

4.4 应用及举例 在实际使用中,配基与欲分离蛋白质之间的亲和力要控制在一定的范围之内,这是因为若亲和力太低,则分离的效果不好若亲和力太高,则洗脱太困难.因此配基与欲分离蛋白质之间的K D 值一般控制在10 -4 10 -6 之间

1. 亲和层析法是分离蛋白质的一种极为有效的方法,它经常只需经过一步处理即可使某种待提纯的蛋白质从很复杂的蛋白质混合物中分离出来,而且纯度很高。

2. 是最有效的生物活性物质纯化方法,它对生物分子选择性的吸附和分离,可以取得很高的纯化倍数。此外蛋白在纯化过程中得到浓缩,结合到亲和配基后,性质更加 稳定,其结果提高了活性回收率。此外它可以减少纯化步骤,缩短纯化时间,对不稳定蛋白的纯化十分有利。

3. 除特异性的吸附外,仍然会因分子的错误认别和分子间非选择性的作用力而吸附一些杂蛋白质,另洗脱过程中的配体不可避免的脱落进入分离体系。

4. 载体较昂贵,机械强度低,配基制备困难,有的配基本身要经过分离纯化,配基与载体耦联条件激烈等。

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详细资料请参考:

亲和层析:

http://product.bio1000.com/100223/


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