タンパク質精製法

生化学と分子生物学の分野でのコアテクノロジーとしてのタンパク質精製は、複雑な生物学的混合物から高純度の標的タンパク質を正確に抽出することを目的としています。このプロセスには、絶妙な技術が必要であるだけでなく、ターゲットタンパク質のユニークな特性、精製の特定の目標、および実験環境の慎重な検討に基づいた最も適切な精製方法を慎重に選択する必要があります。この記事では、さまざまな状況に適したいくつかのタンパク質精製方法を紹介します。

1。ソリューション分離方法

1>原理：分離のために異なる溶媒中のタンパク質の溶解度の違いを使用します。

2>一般的に使用される溶媒：塩溶液、有機溶媒など。

3>機能：基本的でシンプルですが、通常は予備分離ステップとして使用されます。

2。イオン交換クロマトグラフィー

1>原理：タンパク質とイオン交換樹脂の電荷相互作用を使用して分離します。樹脂上の固定化イオンは、タンパク質を選択的に吸着および放出します。

2>タイプ：陽イオン交換とアニオン交換。

3>機能：精製中の可逆性、強い操作、サンプル濃度の特性があります。浄化実験でよく使用され、他の方法と組み合わせて使用​​されることがよくあります。

3.ゲルろ過クロマトグラフィー（除外クロマトグラフィーまたは分子sieveとも呼ばれます）

1>原理：タンパク質分子のサイズに応じて分離します。異なるサイズのタンパク質は、ゲルクロマトグラフィーカラムを通過するときに異なる拡散能力のために分離されます。

2>機能：動作条件は軽度であり、有機溶媒は必要ありません。これはポリマー物質に良い分離効果があります。ただし、電荷密度が高いタンパク質を精製することは適していません。

4。アフィニティクロマトグラフィー

1>原理：タンパク質とアフィニティマトリックスの間の特定の相互作用を使用して、精製が実行されます。たとえば、特定の抗体を使用して目的のタンパク質に結合し、抗体カラムを介して分離および精製されます。

2>特徴：高選択性、高純度、迅速、濃縮、組換えタンパク質の予備精製によく使用されます。

5。電気泳動精製

1>原理：電界力とタンパク質電荷を使用した分離方法。

2>タイプ：ゲル電気泳動（ポリアクリルアミドゲル電気泳動およびSDS-PAGEなど）および等電点電気焦点などを含む。

3>機能：タンパク質のサイズ、電荷、形状に応じて分離され、特定の条件下でのタンパク質分離に適しています。

6。液体クロマトグラフィー浄化

1>原理：クロマトグラフィーカラムのタンパク質のパーティション係数に基づいて分離します。

2>タイプ：高性能液体クロマトグラフィー（HPLC）、サイズ除外クロマトグラフィー、逆相クロマトグラフィーを含む。

3>機能：高解像度、高感度、複雑なサンプルのタンパク質精製に適しています。

7。小分子結合精製

1>原理：標的タンパク質（酵素基質、阻害剤、リガンドなど）に結合する小分子は、標的タンパク質を精製するために使用されます。

2>特徴：特定のタンパク質を選択的に結合して精製できます。

8。その他の方法

1>硫酸アンモニウム沈殿法：ターゲットタンパク質をRNA、DNAなどの他の細胞成分から分離する粗隔離段階でよく使用されます。

2>疎水性クロマトグラフィー：タンパク質とクロマトグラフィー培地間の疎水性相互作用を使用して分離し、疎水性特性を持つタンパク質に適しています。

要約します

タンパク質精製は間違いなく複雑であるが重要な作業です。多くの場合、複数の精製技術を巧みに接続して、複雑な混合物から層ごとの方法でより高い純度標的タンパク質を徐々に抽出する必要があります。このプロセスには、ターゲットタンパク質の一意の特性と精製要件に関する詳細な洞察が必要であるだけでなく、実験条件の実際の状況と包括的かつ慎重な検討との密接な統合も必要です。科学技術の急速な発展により、雨の後に新しいタンパク質浄化方法がキノコのように現れ、科学研究者により多様で効率的な選択を提供し、生化学と分子生物学の分野の進歩と発展を大幅に促進することに言及する価値があります。