查阅测定蛋白质三种方法的测定原理. - 范文中心

查阅测定蛋白质三种方法的测定原理.

08/16

作业:查阅以下三种方法的测定原理。

 考马斯亮蓝法

考马斯亮蓝法测定蛋白质:1976年Bradford建立了用考马斯亮蓝G250与蛋白质结合的原理,迅速、敏感的定量测定蛋白质的方法。

实验原理:考马斯亮蓝法测定蛋白质浓度,是利用蛋白质―染料结合的原理,定量的测定微量蛋白浓度的快速、灵敏的方法。考马斯亮蓝G―250存在着两种不同的颜色形式,红色和蓝色。它和蛋白质通过范德华力结合,在一定蛋白质浓度范围内,蛋白质和染料结合符合比尔定律(Beer’s law)。此染料与蛋白质结合后颜色有红色形式和蓝色形式,最大光吸收由465nm变成 595nm,通过测定 595nm处光吸收的增加量可知与其结合蛋白质的量。蛋白质和染料结合是一个很快的过程,约2min即可反应完全,呈现最大光吸收,并可稳定1h,之后,蛋白质―染料复合物发生聚合并沉淀出来。蛋白质―染料复合物具有很高的消光系数(即ε),使得在测定蛋白质浓度时灵敏度很高,在测定溶液中含蛋白质5µL/ml时就有0.275光吸收值的变化,比Lowry法灵敏4倍,比紫外吸收法灵敏10~20倍。测定范围为10-100µg蛋白质,微量测定法测定范围是 1-10µg蛋白质。

此反应重复性好,精确度高,线性关系好。标准曲线在蛋白质浓度较大时稍有弯曲,这是由于染料本身的两种颜色形式光谱有重

叠,试剂背景值随更多染料与蛋白质结合而不断降低,但直线弯曲程度很轻,不影响测定。此方法干扰物少,研究表明:NaCl,KCl,MgCl2,乙醇,(NH4)2SO4无干扰。强碱缓冲液在测定中有一些颜色干扰,这可以用适当的缓冲液对照扣除其影响。Tris,乙酸,2―巯基乙醇,蔗糖,甘油,EDTA及微量的去污剂如Triton X―100,SDS,玻璃去污剂有少 量颜色干扰,用适当的缓冲液对照很容易除掉。但是,大量去污剂的存在对颜色影响太大而不易消除。

 Folin-酚试剂法(Lowry法)

1921年,Folin首创Folin-酚试剂法,利用蛋白质分子中酪氨酸和色氨酸残基(酚基)还原酚试剂(磷钨酸-磷钼酸)起蓝色反应;1951年,Lowry对此法进行了改进,先于标本中加碱性铜试剂,再与酚试剂反应,提高了灵敏度。Folin-酚试剂法主要包括两步:

第一步:双缩脲反应 在碱性溶液中,双缩脲(H2NOC-NH-CONH2)能与Cu2+作用,形成紫色或紫红色的络合物,这个反应叫做双缩脲反应。由于蛋白质分子中含有与双缩脲结构相似的多个肽键,因此有双缩脲反应。即在碱性溶液中,蛋白质分子中的肽键与碱性铜试剂中的Cu2+作用生成紫红色的蛋白质-Cu2+复合物。

第二步:Folin-酚显色反应 Folin-酚试剂在碱性条件下极不稳定,其磷钼酸盐-磷钨酸盐易被酚类化合物还原而呈蓝色反应(钼蓝和钨蓝的混合物)。由于蛋白质中含有带酚羟基的酪氨酸(Tyr),故有此显色反应。即蛋白质-Cu2+复合物中所含的酪氨酸或色氨酸残基还原酚试剂中的磷钼酸和磷钨酸,生成蓝色的化合物。在一定浓度范围内,

蓝色的深浅度与蛋白质浓度呈线性关系,故与同样处理的蛋白质标准液比色即可求出样品中蛋白质的含量。另外,可以根据预先绘制的标准曲线求出待测样品中蛋白质的含量。

 紫外吸收法

蛋白质分子中,酪氨酸、苯丙氨酸和色氨酸残基的苯环含有共轭双键,使蛋白质具有吸收紫外光的性质。吸收高峰在280nm处,其吸光度(即光密度值)与蛋白质含量成正比。此外,蛋白质溶液在238nm的光吸收值与肽键含量成正比。利用一定波长下,蛋白质溶液的光吸收值与蛋白质浓度的正比关系,可以进行蛋白质含量的测定。

最常用的紫外吸收法是280 nm 的光吸收法,含有核酸的蛋白质溶液使用280和260nm的吸收差法较好。蛋白质的稀溶液采用215与225nm的吸收差法。紫外吸收法简便、灵敏、快速,不消耗样品,测定后仍能回收使用。低浓度的盐,例如生化制备中常用的(NH4)2SO4等和大多数缓冲液不干扰测定。特别适用于柱层析洗脱液的快速连续检测,因为此时只需测定蛋白质浓度的变化,而不需知道其绝对值。此法的缺点是测定蛋白质含量的准确度较差,干扰物质多,在用标准曲线法测定蛋白质含量时,对那些与标准蛋白质中酪氨酸和色氨酸含量差异大的蛋白质,有一定的误差。故该法适于用测定与标准蛋白质氨基酸组成相似的蛋白质。若样品中含有嘌呤、嘧啶及核酸等吸收紫外光的物质,会出现较大的干扰。核酸在紫外区也有强吸收,其干扰可以通过查校正表,再进行计算的方法,加以适当的校正。但是因为不同的蛋白质和核酸的紫外吸收是不相同的,虽然经过校正,测定的结果还是存在一定的误差。

此外,进行紫外吸收法测定时,由于蛋白质吸收高峰常因pH的改变而有变化,因此要注意溶液的pH值,测定样品时的pH要与测定标准曲线的pH相一致。

下面介绍四种紫外吸收法:

1.280nm的光吸收法

因蛋白质分子中的酪氨酸、苯丙氨酸和色氨酸在280nm处具有最大吸收,且各种蛋白质的这三种氨基酸的含量差别不大,因此测定蛋白质溶液在280nm处的吸光度值是最常用的紫外吸收法。

测定时,将待测蛋白质溶液倒入石英比色皿中,用配制蛋白质溶液的溶剂(水或缓冲液)作空白对照,在紫外分光度计上直接读取280nm的吸光度值A280。蛋白质浓度可控制在0.1~1.0mg/ml左右。通常用1cm光径的标准石英比色皿,盛有浓度为1mg/ml的蛋白质溶液时,A280约为1.0左右。由此可立即计算出蛋白质的大致浓度。

2.280nm和260nm的吸收差法

核酸对紫外光有很强的吸收,在280nm处的吸收比蛋白质强10倍(每克),但核酸在260nm处的吸收更强,其吸收高峰在260nm附近。核酸260nm处的消光系数是280nm处的2倍,而蛋白质则相反,280nm紫外吸收值大于260nm的吸收值。通常:

纯蛋白质的光吸收比值:A280/A260 1.8

纯核酸的光吸收比值: A280/A260 0.5

含有核酸的蛋白质溶液,可分别测定其A280和A260,由此吸收差值,用下面的经验公式,即可算出蛋白质的浓度。

蛋白质浓度=1.45×A280-0.74×A260 (mg/ml)

此经验公式是通过一系列已知不同浓度比例的蛋白质(酵母烯醇化酶)和核酸(酵母核酸)的混合液所测定的数据来建立的。

3. 215nm与225nm的吸收差法

蛋白质的稀溶液由于含量低而不能使用280nm的光吸收测定时,可用215nm与225nm吸收值之差,通过标准曲线法来测定蛋白质稀溶液的浓度。

用已知浓度的标准蛋白质,配制成20~100g/ml的一系列5.0ml的蛋白质溶液,分别测定215nm和225nm的吸光度值,并计算出吸收差:吸收差=A215-A225。以μ为纵座标,蛋白质浓度为横座标,绘出标准曲线。再测出未知样品的吸收差,即可由标准曲线上查出未知样品的蛋白质浓度。20~100g/ml范围内,蛋白质浓度与吸光度成正比,NaCl、(NH4)2SO4以及0.1M磷酸、硼酸和Tris等缓冲液,都无显著干扰作用,但是0.1N本方法在蛋白质浓度20~100 NaOH, 0.1M乙酸、琥珀酸、邻苯二甲酸、巴比妥等缓冲液的215nm光吸收值较大,必须将其浓度降到0.005M以下才无显著影响。

4.肽键测定法

蛋白质溶液在238nm处的光吸收的强弱,与肽键的多少成正比。因此可以用标准蛋白质溶液配制一系列50~500g/ml已知浓度的5.0ml蛋白质溶液,测定238nm的光吸收值A238,以A238为纵坐标,蛋白质溶液在238nm处的光吸收的强弱,与肽键的多少成正比。因此可以用标准蛋白质溶液配制一系列50~500 蛋白质含量为横坐标,绘制出标准

曲线。未知样品的浓度即可由标准曲线求得。进行蛋白质溶液的柱层析分离时,洗脱液也可以用238nm检测蛋白质的峰位。

本方法比280nm吸收法灵敏。但多种有机物,如醇、酮、醛、醚、有机酸、酰胺类和过氧化物等都有干扰作用。所以最好用无机盐,无机碱和水溶液进行测定。若含有有机溶剂,可先将样品蒸干,或用其他方法除去干扰物质,然后用水、稀酸和稀碱溶解后再作测定。


相关内容

  • 南医生化实验报告4
    生物化学实验报告 一.实验目的 1. 学习并掌握肝糖原提取和鉴定原理和方法: 2. 学习并掌握蒽酮比色测定糖原含量的原理.注意事项和操作方法: 3. 学习并掌握刻度吸管和微量加样枪的使用方式: 4. 正确掌握使用离心机的方法步骤: 5. 正 ...
  • 现代分析技术课程总结
    成绩: 2010-2011 学年第二学期硕士研究生 <现代分析技术>课程总结(100分) 专业: 微生物 学号: [1**********]51 姓名: 王涛 1.专题论文(50分) 根据讲述过的知识,从学校图书馆专业学术文献数 ...
  • 蔬菜鸡蛋中铁含量的测定
    山 东 轻 工 业 学 院 化学综合设计实验论文 院系名称:食品与生物工程学院 专业班级:生物工程 09级1班 学生姓名:XXX 学 号: XXX 同组人学号: XXX 指导教师:XXXX 时 间: 2011年6月18日 目录: 一.摘要- ...
  • 食品理化检验复习题
    食品理化检验复习题 1.正确采样的意义是什么? 答:样品是一批食品中的代表,是分析工作的对象,是决定一批食品质量的主要依据.所以采取的样品必须能够正确地反应出整批被检验产品的全部质量内容,因此样品必须具有代表性.否则即使以后的一系列分析工作 ...
  • 05753食品化学与分析(选择)
    一.单项选择类题型(本题型一般15小题,每小题1分,共15分) 1.组成蛋白质的氨基酸的结构特征是[C ] A .含有氨基 B .含有羧基 C .同时含有氨基和羧基 D .含有羟基 2.蛋白质风味结合作用受很多因素的影响,下列说法正确的是[ ...
  • 生物化学实验原理与技术
    生物化学实验原理与技术 中国农业科学院研究生院 生物化学与分子生物学教研室 1999年 12月 目 录 蛋白质化学部分 SDS实验五 实验六 Western bloting 多酚氧化酶(PPO)的分离纯化„„„„4 多酚氧化酶(PPO)的活 ...
  • 运动生理学实验指导
    运动生理学实验指导 实验一 血红蛋白测定及血型测定 A.. 血红蛋白的定量测定 [目的]掌握用比色法来测定血红蛋白量.(3分) [原理]血红蛋白量测定方法有光电比色法.分光光度法和沙里氏比色计比色法.本实验采用沙里氏比色法.血液中血红蛋白的 ...
  • 糖化血红蛋白检测技术的评价与展望
    糖化血红蛋白检测技术的评价与展望 黄琼坚,磨现斌 [摘要]血糖和血红蛋白结合的产物糖化血红蛋白(glycosylatedhemoglobin,GHb),是糖尿病诊断.治疗. 监控的重要指标.通过对近年文献进行综合分析得知,目前临床实验室的G ...
  • 4种常用蛋白浓度测定方法的比较
    中国生化药物杂志ChineseJournalofBiochemicalPharmaceutics2008年第29卷第4期277 4种常用蛋白浓度测定方法的比较 李海玲1,彭书明1,李 凛1,张雪梅2 (1.成都理工大学材料与化学化工学院,四 ...