改性壳聚糖聚乙烯醇亲和膜的制备及其应用于组氨酸标记蛋白的纯化

来源 :武汉科技大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:xiaohan191420
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
亲和膜色谱技术由于具有分离效率高、步骤简单、适合于大规模生产等优点,在蛋白分离纯化过程中具有广阔的应用前景。膜材料的选择对亲和膜的应用具有重要意义。对此,我们开发了一种新型大孔壳聚糖聚乙烯醇膜,并螯合金属离子制备亲和膜,将制备的亲和膜应用于牛血清蛋白(BSA)与组氨酸标记蛋白的纯化中。具体研究内容如下:首先,以壳聚糖聚乙烯醇膜做为载体,以硅胶做为制孔剂,利用环氧氯丙烷活化,偶联间隔臂亚氨基二乙酸,制备出了改性大孔壳聚糖聚乙烯醇膜。通过SEM、FTⅠR、XRD对膜结构表征,结果表明制备的膜具有很好的机械强度与孔径结构,当40 ml制膜混合溶液中加入2 g硅胶时,膜的孔径大小为1.39μm。改性后膜表面官能团N-H2吸收峰减弱,而酰胺Ⅱ带(δN-H)和酰胺Ⅰ带(δC=O)吸收峰加强。膜的晶体结构在改性后也发生了改变。元素分析仪测得膜上间隔臂连接量约为3.79 mg/g。在此基础上利用亚氨基二乙酸螯合Cu2+、Ni2+制备出亲和膜。结果表明改性前膜对Cu2+、Ni2+的最大螯合量分别为80 mg/g与70 mg/g;改性后膜对Cu2+、Ni2+对的螯合量分别为98 mg/g与80 mg/g。改性后的壳聚糖聚乙烯醇膜对Cu2+、Ni2+的螯合量增加。螯合过程为吸热过程,并且随着Cu2+、Ni2+初始浓度的升高螯合量增加,在Cu2+、Ni2+浓度为0.1 mol/L时达到饱和。改性膜对Cu2+、Ni2+螯合的最佳条件:温度35℃,pH 7、5.8,NaCl离子浓度0.8、1 mol/L。改性膜对金属离子的螯合过程满足Langmuir,Freundlich模型,热力学参数△G0,△H0,△S0分别为-8.57 kJ/mol(288 K),-8.45 kJ/mol(288 K);6.40 kJ/mol,15.91 kJ/mol;0.054 kJ(mol/K),0.085 kJ(mol/K)。结果显示金属离子在改性膜上的螯合为吸热自发过程。动力学分析适合Pseudo second-order kinetics模型。为了研究螯合金属离子亲和膜对组氨酸标记蛋白纯化能力,我们以牛血清白蛋白(BSA)与丝氨酸羟甲基转移酶(SHMT)为目标蛋白,研究了制备的亲和膜对蛋白质的分离能力。BSA吸附实验表明,螯合Ni2+的亲和膜对BSA有最大吸附量为14 mg/g。最佳吸附条件:BSA初始浓度1.2 mg/ml,NaCl离子浓度0.6mol/L,pH 7。螯合Cu2+亲和膜对SHMT的纯化倍数为10.02,最佳纯化条件:温度15℃,pH 8,盐离子浓度0.6 mol/L。螯合Ni2+亲和膜对SHMT纯化倍数为9.01,最佳纯化条件:温度4℃,pH 7,盐离子浓度0.6 mol/L。亲和膜对SHMT的穿透曲线表明,膜上具有良好的孔径结构,有效的减小了轴向扩散效应,提高了亲和配基的利用率;进一步利用洗脱剂洗脱,可得到SHMT洗脱峰;纯化后的SDS-PAGE分析显示,目标蛋白为单一条带。本文制备了新型大孔壳聚糖聚乙烯醇膜,螯合金属离子制得亲和膜。相比于直接吸附金属离子的膜,螯合金属离子的亲和膜可有效减小亲和配基与目标蛋白的空间位阻,增大了吸附量。并将其应用于BSA,SHMT的分离纯化,为今后大规模纯化组氨酸标记蛋白作了探索研究。
其他文献
以我校在校临床专业2018级595名学生为研究对象,运用文献研究、问卷调查和访谈调查等方法,对学生的性别、族别等基本信息和开展雨课堂课程的基本情况,以及对雨课堂学习的熟练
简要综述了近年来中成药非法添加化学药品的现状,分析检测对策,为药品技术监督工作提供参考。
目的研究不同雾化方式结合振动排痰仪对老年下呼吸道感染患者的治疗效果。方法选取老年性下呼吸道感染患者120例作为研究对象,依据随机数字表法分为4组,每组30例,基础治疗组
目的建立一种快速筛查抗风湿类中成药和保健食品中24种非法添加化学成分的HPLC法。方法采用C18色谱柱(4.6 mm×250 mm,5μm),以甲醇-0.1%乙酸溶液为流动相,梯度洗脱,体积流量