⑴ 酶的分離和純化方法是什麼
酶的分離純化一般包括三個基本步驟:即抽提、純化、結晶或制劑。
首先將所需的酶從原料中引入溶液,此時不可避免地夾帶著一些雜質,然後再將此酶從溶液中選擇性地分離出來,或者從此溶液中選擇性地除去雜質,然後製成純化的酶制劑。
酶分離純化的最終目的是獲得單一純凈的酶,因此,容許在不破壞「目的酶」的限度內,使用各種手段;酶與底物和抑制劑的結合常使其理化性質和穩定性發生改變,這種特性已被用於酶的分離純化。
由於酶及其來源的多樣性及與之共存的高分子物質的復雜性,目前還很難找到一種通用的方法以適用於一切酶的純化。為了使一種酶達到高度純化,往往需要多種方法協同作用,通過酶活性的跟蹤檢測確定最佳流程。
酶的本性是蛋白質,凡可用於蛋白質分離純化的方法都同樣適用於酶,但酶易失活,故分離純化需在低溫(4℃)、溫和pH(4<pH>10)等條件下進行。
與蛋白質類似,酶易在溶液表面或界面處形成薄膜而變性,因此操作中應盡量減少泡沫形成,此外重金屬易使酶失效,有機溶劑能使酶變性,微生物污染以及蛋白水解酶的存在能使酶分解破壞。
在進行菌種鑒定時,所用的微生物一般均要求為純的培養物。得到純培養的過程稱是分離純化。
⑵ 蛋白質分離提純方法
1、鹽析法:
鹽析法的根據是蛋白質在稀鹽溶液中,溶解度會隨鹽濃度的增高而上升,但當鹽濃度增高到一定數值時,使水活度降低,進而導致蛋白質分子表面電荷逐漸被中和,水化膜逐漸被破壞,最終引起蛋白質分子間互相凝聚並從溶液中析出。
2、有機溶劑沉澱法:
有機溶劑能降低蛋白質溶解度的原因有二:其一、與鹽溶液一樣具有脫水作用;其二、有機溶劑的介電常數比水小,導致溶劑的極性減小。
3、蛋白質沉澱劑:
蛋白質沉澱劑僅對一類或一種蛋白質沉澱起作用,常見的有鹼性蛋白質、凝集素和重金屬等。
4、聚乙二醇沉澱作用:
聚乙二醇和右旋糖酐硫酸鈉等水溶性非離子型聚合物可使蛋白質發生沉澱作用。
(2)離子交換樹脂分離溶菌酶擴展閱讀:
吸附層析
1、吸附柱層析
吸附柱層析是以固體吸附劑為固定相,以有機溶劑或緩沖液為流動相構成柱的一種層析方法。
2、薄層層析
薄層層析是以塗布於玻板或滌綸片等載體上的基質為固定相,以液體為流動相的一種層析方法。這種層析方法是把吸附劑等物質塗布於載體上形成薄層,然後按紙層析操作進行展層。
3、聚醯胺薄膜層析
聚醯胺對極性物質的吸附作用是由於它能和被分離物之間形成氫鍵。這種氫鍵的強弱就決定了被分離物與聚醯胺薄膜之間吸附能力的大小。
層析時,展層劑與被分離物在聚醯胺膜表面競爭形成氫鍵。因此選擇適當的展層劑使分離在聚醯胺膜表面發生吸附、解吸附、再吸附、再解吸附的連續過程,就能導致分離物質達到分離目的。
⑶ 溶菌酶的制備
溶菌酶是採用生物工程技術進行克隆、提取而製取,它是一種天然酶,安全綠色的添加劑,無抗葯性。
該酶廣泛存在於人體多種組織中,鳥類和家禽的蛋清、哺乳動物的淚、唾液、血漿、尿、乳汁等體液以及微生物中也含此酶,其中以蛋清含量最為豐富。從雞蛋清中提取分離的溶菌酶是由18種129個氨基酸殘基構成的單一肽鏈。它富含鹼性氨基酸,有4對二硫鍵維持酶構型,是一種鹼性蛋白質,其N端為賴氨酸,C端為亮氨酸。可分解溶壁微球菌、巨大芽孢桿菌、黃色八疊球菌等革蘭陽性菌。
溶菌酶在等電點以下較廣泛的pH值范圍內,分子帶正電荷,可吸附於弱酸性陽離子交換樹脂上,洗脫後鹽析,可得溶菌酶沉澱,再進行精製可得成品。蛋清吸附↓724樹脂洗滌↓緩沖液洗脫↓硫酸銨溶液鹽析透析去鹼性蛋白↓NaOH凍干溶菌酶凍乾粉沉澱乾燥溶菌酶在5~10℃下,將新鮮蛋清540kg加入到已處理好的80kg 724樹脂中,攪拌吸附6h,在0~5℃靜置過夜。傾出上層蛋清,樹脂離心甩干,用蒸餾水反復洗去黏附的卵蛋白,然後將樹脂裝入柱內,用0?15mol/L、pH=6?5磷酸緩沖溶液約150L洗滌樹脂,再用約600L的10%硫酸銨溶液洗脫,收集洗脫液。洗脫液中加硫酸銨,使最終含硫酸銨量為40%,有白色沉澱生成,冷處放置過夜。虹吸上層清液,沉澱吸濾抽干,再用1倍蒸餾水溶解沉澱呈稀糊狀,然後裝入透析袋,在約5℃的條件下,對蒸餾水透析24h左右,中間換水2~3次。離心去除沉澱,沉澱再用少量水洗一次,洗液與離心液合並。再往透析清液中慢慢加入1mol/L氫氧化鈉溶液,同時不斷攪拌,使pH值上升到8?0~9?0,如有白色沉澱,即離心除去。然後用3mol/L鹽酸調pH=5?0,冷凍乾燥,即得白色片狀溶菌酶。也可將離心液用3mol/L鹽酸調pH=3?5,在攪拌下緩慢加入5%的固體氯化鈉,在約5℃的溫度下靜置48h,離心,沉澱用0℃丙酮洗滌,乾燥,即得溶菌酶。