蓋子璇 徐寶美
摘 要:[目的]研究不同條件對測定蛋白質濃度過程中影響。[方法]以分子伴侶GroEL為研究對象,利用蛋白質與考馬斯亮藍顯色原理, 測定蛋白質含量, 并對測定條件進行優(yōu)化。[實驗結果]:考馬斯亮藍和蛋白的復合物在595nm處有最大吸收,反應2~5min蛋白和染料結合恒定, 20℃孵育測量對實驗影響較小,蛋白質含量受SDS干擾。測定所用的標準曲線方為:y=0.0144x+0.0592 。[結論]本文從多方面探究了外界因素對其影響,發(fā)現(xiàn)采用考馬斯亮藍測定蛋白質濃度、時間、溫度、干擾劑等都是影響實驗結果準確性的重要因素。
關鍵詞:考馬斯亮藍法;蛋白質;GroEL;時間;溫度;干擾劑
中圖分類號:Q78 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2018)04-0000-00
蛋白質是生命體的基本元素 [1-2]。據(jù)前人研究,組織和細胞的更新和修補,物質代謝,生理功能的調控以及能量供應都離不開蛋白質[2]。蛋白質正確折疊才能發(fā)揮功能,錯誤折疊就會導致廢棄蛋白質不斷積累,聚集,引起許多疾病,包括阿爾茲海默癥在內的若干種神經(jīng)退化疾病,對蛋白質進行研究尤為重要 [3]。一般而言,生物體內新生肽鏈的正確折疊需要分子伴侶的輔助,GroEL便是其中具有重要研究意義的分子伴侶 [4]。
蛋白質定量測定有諸多應用,例如科研研究、臨床檢驗、疾病診斷,準確定量對實驗研究至關重要[5-6]。目前,測定蛋白含量常用的方法有紫外吸收法、凱氏定氮法、雙縮脲法、Folin-酚試劑法、考馬斯亮藍法等[7-9]。1976 年 Bradford 發(fā)明了考馬斯亮藍法( G250)[10 -12]??捡R斯亮藍G-250染料和蛋白質結合,通過特征峰測定蛋白含量。同時,具有靈敏度高、測定快、簡便等優(yōu)點[11]。盡管考馬斯亮藍法有許多優(yōu)點,但也有許多因素影響結果的準確性。本文以分子伴侶GroEL為待測蛋白,研究顯示,溫度、時間、干擾劑等對蛋白質結構均有影響[13],可為今后科研工作中測定蛋白質濃度準確性提供建議和指導。
1 實驗材料與儀器設備
(1)考馬斯亮藍G-250 購自天根生化科技有限公司。
(2)牛血清白蛋白標準液 購自天根生化科技有限公司。
(3)SDS(十二烷基硫酸鈉) 稱取SDS 10mg,蒸餾水定容至10ml。
(4)分子伴侶GroEL蛋白由實驗室制備并保存。
2 結果與分析
2.1 測定波長的選擇
取 10μL標準蛋白,140μL PBS, 2.85mL考馬斯亮藍G-250,混勻,測紫外吸收光譜, 結果如圖1,染料蛋白復合物在 595nm 處有特征吸收峰。
在該波長下測定蛋白復合物準確性會比較高。
2.2 時間對吸收度的影響
取25μL1mg/ml標準蛋白,125μL PBS緩沖液,2.85mL考馬斯亮藍G-250,混勻, 測時間掃描曲線, 結果如圖2所示,在 150~300s 范圍內,吸光度趨于恒定。
2.3 SDS 干擾實驗
(1)取6支5mLEP管,分別編號后按表 1~5 劑量依次加入標準蛋白、SDS、PBS和考馬斯亮藍試劑。見表1。
(2)混合均勻20min 后,測A595nm。
SDS,陰離子去污劑,作為變性劑和助溶試劑,它能斷裂分子內和分子間的氫鍵,使分子去折疊,還可使蛋白質分子中的二硫鍵還原,十二烷基部分是疏水結構,可插入蛋白質的疏水內部,這樣,SDS就破壞了蛋白的疏水作用,從而破壞蛋白的三級或四級結構,引起變性。
隨SDS量的增加,特征吸收值逐漸降低。加入SDS濃度為40~60uL時,混合液的595nm處的吸收峰急劇降低,呈直線下降趨勢,說明SDS對蛋白的破壞程度增大了。
2.4 標準曲線的制作
按表 2取樣。將溶液混合放置 2~5min后測量,記錄A595nm,見表1。
2.5 溫度對蛋白濃度的影響
取20μL1mg/ml標準蛋白,130μL PBS緩沖液, 2.85mL考馬斯亮藍G-250,混勻,放置10min后,分別于10℃,20℃,30℃孵育5min,10min,15min,20min,25min,30min測A595nm,結果如表3。
正常室溫下同條件測的A值為0.520,放置10min后,不同孵育條件下結果顯示:隨孵育時間的延長,吸光度均逐漸下降。溫度為10℃,與標準蛋白濃度比誤差百分比達到55%。當溫度為30℃,與標準蛋白濃度比誤差百分比也達到55%。當溫度為20℃,誤差最小。由此可見,高溫或低溫均會影響蛋白測定的濃度。20℃是考馬斯亮藍染料的最適溫度,在此條件下測定蛋白濃度表現(xiàn)出比較穩(wěn)定的結果,但孵育時間不可過長,短時間內結果比較穩(wěn)定.并與之前結果相符。
2.6 樣品分子伴侶GroEL蛋白的測定
取1μL樣品,149μLPBS緩沖液, 2.85mL考馬斯亮藍G-250混勻,放置 2~5min 后,測A595nm。0號試管作空白,見表4。
3結語
根據(jù)研究發(fā)現(xiàn):時間、溫度、干擾劑等對蛋白質濃度的測定有一定影響。根據(jù)時間影響實驗,反應2~5min蛋白復合物較穩(wěn)定。根據(jù)溫度變化實驗,可知不同溫度條件下,蛋白濃度測定值都會隨孵育時間的延長而逐漸降低。根據(jù)SDS干擾實驗,蛋白質含量測定隨SDS量的增加對蛋白影響越大。
綜上所述,時間、溫度、干擾劑等因素對考馬斯亮藍測定蛋白質濃度均有影響,要合理優(yōu)化測定方案,可進一步提高測定的精準度,為分子伴侶GroEL的后續(xù)研究奠定良好的基礎。
參考文獻
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作者簡介:蓋子璇,女,山東威海人。