[发明专利]一种蛋白质纯化装置

说明书

本发明公开一种蛋白质纯化装置，包括依次连接的层析柱、pH调节装置，所述pH调节装置依次连接透析柱、提纯装置、收集罐，所述提纯装置包括纯化槽，在所述纯化槽的两侧分别设置与外界绝缘的金属正、负极板，所述金属正、负极板通过导线、开关与控制系统中的高压电源相接以产生电场。本发明所述一种蛋白质纯化装置对目标蛋白质粗提纯后进行精提纯，所提纯的目标蛋白质纯度高。

技术领域

本发明属于提纯设备，具体涉及一种蛋白质纯化装置。

背景技术

蛋白质在生物、化学、药剂研究应用中使用广泛，蛋白质的分离纯化对蛋白质的应用具有重要影响，由于蛋白质存在于复杂的生物体系中，且自身不稳定，遇热或遇某些溶剂容易变性失活，故传统的蒸馏、溶剂萃取等分离技术并不适用于蛋白质的分离纯化。目前，蛋白质的分离纯化方法只要包括以下几种：

1、超速离心法

此法利用各种颗粒在梯度液中沉降速度不同，使具有不同沉降速度的颗粒处于不同密度梯度层内，达到分离和纯化蛋白质的目的，因此超速离心或梯度密度离心分离纯化法只适用于少数大分子蛋白质的分离，如IgM、C1q，甲状腺球蛋白等，多数的中、小分子量蛋白质采用此种方法很难纯化。

2、选择性沉淀法

该方法根据各蛋白质理化特性的差异，采用各种沉淀剂或改变某些条件促使蛋白质抗原成分沉淀，从而达到纯化的目的，最常用的方法是盐析沉淀法。盐析法的原理为蛋白质在水溶液中的溶解度取决于蛋白质分子表面离子周围的水分子数目，亦即主要是由蛋白质分子外周亲水基团与水形成水化膜的程度以及蛋白质分子带有电荷的情况决定的。蛋白质溶液中加入中性盐后，由于中性盐与水分子的亲和力大于蛋白质，致使蛋白质分子周围的水化层减弱乃至消失。同时，中性盐加入蛋白质溶液后由于离子强度发生改变，蛋白质表面的电荷大量被中和，更加导致蛋白质溶解度降低，使蛋白质分子之间聚集而沉淀。由于各种蛋白质在不同盐浓度中的溶解度不同，不同饱和度的盐溶液沉淀的蛋白质不同，从而使之从其他蛋白分离出来。最常用的盐溶液是33％～50％饱和度的硫酸铵。盐析法简单方便，可用于蛋白质抗原的粗提，丙种球蛋白的提取，蛋白质的浓缩等。盐析法提纯的抗原纯度不高，只适用抗原的初步纯化。

3、凝胶层析法

凝胶层析是利用分子筛作用对蛋白质进行分离。凝胶是具有三维空间多孔网状结构的物质，经过适当的溶液平衡后，装入层析柱。一种含有各种分子的样品溶液缓慢地流经层析柱时，大分子物质不易进入凝胶颗粒的微孔，只能分布于颗粒之间，因此在洗脱时向下移动的速度较快，最先被洗脱。小分子物质除了可在凝胶颗粒间隙中扩散外，还可以进入凝胶颗粒的微孔中，洗脱时向下移动的速度较慢，随后被洗脱。因此，蛋白质分子按分子大小被分离，故采用该方法只适用于蛋白质的粗步纯化。

4、亲和层析

亲和层析是利用生物大分子的生物特异性，即生物大分子间所具有专一亲和力而设计的层析技术。例如抗原和抗体、酶和酶抑制剂(或配体)、酶蛋白和辅酶、激素和受体、IgG和葡萄球菌蛋白A(SPA)等物质间具有一种特殊的亲和力。例如提纯IgG时，可将SPA吸附在一个惰性的固相基质上，并制备成层析柱。当样品流经层析柱时，待分离的IgG可与SPA发生特异性结合，其余成分不能与之结合。将层析柱充分洗脱后，改变洗脱液的离子强度或pH值，IgG与固相基质上的SPA解离，收集洗脱液便可得到欲纯化的IgG。亲和层析法纯化蛋白质抗原的主要优点是纯度高，简单快捷，但成本较贵。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种蛋白质纯化装置，所述蛋白质纯化装置能够高效纯化多种蛋白质。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：