包涵体蛋白纯化——SOP
2018-10-23 12:41阅读:
包涵体蛋白纯化
1)包涵体蛋白的获取
(1)从半固体培养基平板上挑取一个表达菌单集落,加入2ml含有相应抗生素的LB培养基37培养活化过夜;
次日,2L培养瓶加入1L含相应抗生素LB培养基,接种1ml活化好的表达菌,
37振摇条件下培养至A600nm=0.6;
(2)加入异丙基β-D-硫化半乳糖苷(
IPTG)至0.5~1
mM,诱导目的蛋白表达;
(3)诱导3~4h后,15
000 r/min离心15
min收获细胞,用小体积的培养上清液重悬细胞,然后将其转移至预先称重的50
ml
离心管中,离心沉淀细胞。记录细胞沉淀的湿重,并冻存于-80备用。
用此方法一般每升可得到1.5~2.0g湿重的大肠杆菌细胞。
(4)裂解细胞,用30
ml裂解缓冲液[50 mM
Tris-HCl ( pH7.9 ), 0.1 mM
EDTA,5%甘油,0.1mM DTT,0.1M
NaCl]悬浮细胞,超声波破碎细胞至清亮(冰上操作,
60%功率4次,每次20秒,间隔1min)
(5)加入纯Triton
X-100至终浓度为1%,吹打或者轻度超声以溶解和洗涤细胞膜蛋白;裂解物于冰上静置10min,然后15000r/min
离心15min沉淀包涵体,弃上清。
(6)加入30ml含1%
Triton
X-100的裂解缓冲液洗涤包涵体,吹打或者轻度超声,冰上静置10min,然后15000r/min
离心15min沉淀包涵体,弃上清。
(7)加入30ml裂解缓冲液洗涤包涵体,吹打或者轻度超声,冰上静置10min,然后15000r/min
离心15min沉淀包涵体,弃上清。此时,包涵体纯度达到90%左右。
2)包涵体蛋白的溶解
(8)将洗涤后的包涵体重悬于合适的变性缓冲液,使其变性和溶解;变性之后15000r/min离心15min去除残余不溶物。
注:通常使用的变性缓冲液以裂解缓冲液为基础溶液,加入6M盐酸胍,8M尿素或者0.3%十二烷基肌氨酸钠等,变性和溶解的时间根据包涵体的性质确定,上文已经提及。
3)包涵体蛋白的复性
(9)将变性的包涵体蛋白浓度调整到1mg/ml;
(10)将包涵体蛋白滴加到快速搅拌的重折叠缓冲液中使其复性,滴加的第(9)步骤包涵体溶液的体积不超过溶液总体积的1/15。滴加完之后,静置2h以上。
4)包涵体的纯化
(11)
步骤(10)的包涵体溶液15000r/min
离心15min弃除不溶物,或者低吸附0.22um过滤器过滤。包涵体的纯化可以选用合适的离子交换柱进行,上柱子尽可能快速,如果选用15ml柱子,复性蛋白上柱速度至少在10ml/min,必要时使用蠕动泵。
(12)
用5~10倍体积的洗涤缓冲液[0.1M
NaCl,50mM Tris-HCl(pH7.9),5%甘油,0.1mM
EDTA,0.1mM
DTT]冲洗柱子,之后用10个体积的洗脱缓冲液【整个过程中,匀速将上述洗涤缓冲液中NaCl浓度从0.1M逐渐升到1M】,梯度洗脱流速为5ml/min,每3ml左右收集一管。整个过程中检测280nm吸光值,如果有条件同时检测320nm吸光值【320nm吸光值可能为多聚体】。
5)包涵体蛋白的鉴定与保存
(13)SDS-PAGE分析各个收集管的蛋白纯度;
如果能够做酶活性分析的,对收集的各个组分做酶活性分析,
如果有该蛋白标准品,可以通过标准酶活作酶活定量分析。
(14)蛋白样品保存:包涵体蛋白用含50%甘油的裂解缓冲液,-20或-80分装成小管保存。
SOP9 Ni-NTA
Beads亲和层析纯化6His融合标签包涵体蛋白
1)样品制备:包涵体蛋白样品
(1)将诱导表达结束后的培养物转移到离心管中,8,000rpm,离心15min收集菌体,然后加入1/10体积的裂解缓冲液(50
mM NaH2PO4,300 mM
NaCl,10 mM imidazole pH
8.0,1mM PMSF)
,加入0.2~0.4mg/ml溶菌酶。
PMSF很容易降解,在破菌前加入,同时还可加入不影响目的蛋白与树脂结合的蛋白酶抑制剂。
(2)将菌体沉淀悬浮起来(如果菌液浓度高,也可考虑加入10μg/ml
RNase A和5μg/ml DNase
I),混匀,放置于冰上,然后冰上超声破碎细胞。
3)
将破碎液转移至离心管中,10,000rpm,4离心20~30min,去掉上清,沉淀为包涵体。
4)步骤2)和3)可以重复一次。
5)按照原菌体:包涵体溶解缓冲液(50
mM NaH2PO4,300 mM
NaCl,10 mM
imidazole,8M尿素,pH
8.0)=1:10(W/V)将包涵体悬浮溶解,此为包涵体溶液。
包涵体溶液可用于变性条件下His标签蛋白的纯化。
2.样品纯化
纯化方法与“上清可溶性表达重组蛋白的纯化”章节His标签融合蛋白Ni-NTA的纯化方法完全相同,不同点在于纯化过程所有溶液都在上述实验基础上都添加8M尿素。
