タンパク質の分離と精製ステップ

タンパク質の分離と精製のステップは、複雑な生物学的サンプルから関心のある単一のタンパク質を抽出および精製するために設計された複雑だが細かいプロセスです。これらの手順には、通常、サンプルの準備、予備的な分離、細かい分離、純度分析、精製などのいくつかの重要な段階が含まれます。次に、各ステップの目標とその特定の操作方法について詳しく説明します。

1。サンプル準備

1。目的：標的タンパク質を含むサンプルを処理して不純物を除去し、タンパク質が溶解して安定します。

2。方法：

1>細胞の粉砕：細胞または組織は、機械的粉砕法（高速組織砕屑剤、ホモジナイザー、モルタルなど）、浸透圧粉砕法、繰り返される凍結解凍法、超音波法または酵素法などによって粉砕され、細胞または組織を放出するために細胞または組織を放出します。

2>遠心分離とろ過：細胞の破片、不溶性物質などの不純物を除去し、比較的純粋なタンパク質溶液を取得します。

2。予備的な分離

1。目的：タンパク質の物理的および化学的特性に従って適切な分離方法を選択し、最初に標的タンパク質を分離します。

2。方法：

1>イオン交換クロマトグラフィー：タンパク質の電荷特性に従って分離します。

2>疎水性クロマトグラフィー：タンパク質の疎水性に従って分離します。

3>アフィニティクロマトグラフィー：分離のためにタンパク質の特定のリガンドへの特定の結合を使用します。

4>等電点降水方法：タンパク質が等電点で最も低い溶解度を持っているという原理を使用して分離します。

5>ソルトアウト方法：タンパク質溶液に大量の中性塩を加えて、タンパク質を沈殿させます。

3。区画と分離

1。目的：最初に分離されたタンパク質をさらに精製します。

2。方法：

1>ゲルろ過クロマトグラフィー（分子除外クロマトグラフィー）：タンパク質の分子サイズに応じて分離します。

2>高性能液体クロマトグラフィー（HPLC）：サンプルは、高圧を使用して固定相を通過し、タンパク質親和性に応じて分離されます。

3>電気泳動：電界力を使用して、タンパク質の電荷と分子サイズを分離します。

4。純度分析

1。目的：孤立した精製タンパク質で純度分析を実行して、その純度を確認します。

2。方法：

1> SDS-PAGE電気泳動：タンパク質の可動性を比較することにより、純度を分析します。

2> UV可視スペクトル：タンパク質の吸収スペクトルに基づいて純度を分析します。

3>質量分析：タンパク質の分子量が測定され、純度が分析されます。

5。洗練された

1。目的：純度と活動を改善するために必要に応じて、精製されたタンパク質の濃縮、結晶化、およびその他の治療。

2。方法：タンパク質の自然な活動と安定性を維持しながら、過剰な塩、緩衝液またはその他の小分子不純物を除去するための透析、限外ろ過、凍結乾燥、その他の技術が含まれています。

タンパク質の分離と精製は、ターゲットタンパク質と実験的ニーズの特性に基づいて、適切な分離および精製戦略の選択を必要とする多段階のマルチメソッドプロセスです。各ステップは重要であり、ターゲットタンパク質の高い純度で高い活性が最終的に得られるように、慎重な取り扱いと条件の厳密な制御が必要です。