PEG聚乙二醇浓缩的原理?
蛋白质浓缩
浓缩
生物大分子在制备过程中由于过柱纯化而样品变得很稀,为了保存和鉴定的目的,往往需要进行浓缩。常用的浓缩方法的:
减压加温蒸发浓缩
通过降低液面压力使液体沸点降低,减压的真空度愈高,液体沸点降得愈低,蒸发愈快,此法适用于一些不耐热的生物大分子的浓缩。
空气流动蒸发浓缩 空气的流动可使液体加速蒸发,铺成薄层的溶液,表面不断通过空气流;或将生物大分子溶液装入透析袋内置于冷室,用电扇对准吹风,使透过膜外的溶剂不沁蒸发,而达到浓缩目的,此法浓缩速度慢,不适于大量溶液的浓缩。
冰冻法 生物大分子在低温结成冰,盐类及生物大分子不进入冰内而留在液相中,操作时先将待浓缩的溶液冷却使之变成固体,然后缓慢地融解,利用溶剂与溶质融点介点的差别而达到除去大部分溶剂的目的。如蛋白质和酶的盐溶液用此法浓缩时,不含蛋白质和酶的纯冰结晶浮于液面,蛋白质和酶则集中于下层溶液中,移去上层冰块,可得蛋白质和酶的浓缩液。
吸收法 通过吸收剂直接收除去溶液中溶液分子使之浓缩。所用的吸收剂必需与溶液不起化学反应,对生物大分子不吸附,易与溶液分开。常用的吸收剂有聚乙二醇,聚乙稀吡咯酮、蔗糖和凝胶等,使用聚乙二醇吸收剂时,先将生物大分子溶液装入半透膜的袋里,外加聚乙二醇复盖置于4度下,袋内溶剂渗出即被聚乙二醇迅速吸去,聚乙二醇被水饱和后要更换新的直至达到所需要的体积。
超滤法 超滤法是使用一种特别的薄膜对溶液中各种溶质分子进行选择性过滤的方法,不液体在一定压力下(氮气压或真空泵压)通过膜时,溶剂和小分子透过,大分子受阻保留,这是近年来发展起来的新方法,最适于生物大分子尤其是蛋白质和酶的浓缩或脱盐,并具有成本低,操作方便,条件温和,能较好地保持生物大分子的活性,回收率高等优点。应用超滤法关键在于膜的选择,不同类型和规格的膜,水的流速,分子量截止值(即大体上能被膜保留分子最小分子量值)等参数均不同,必须根据工作需要来选用。另外,超滤装置形式,溶质成份及性质、溶液浓度等都对超滤效果的一定影响。Diaflo 超滤膜的分子量截留值
膜名称
分子量截留值
孔的大的平均直径
XM -300
300,000
140
XM-200
100,000
55
XM-50
50,000
30
PM-30
30,000
22
UM-20
20,000
18
PM-10
10,000
15
UM-2
1,000
12
UM05
500
10
用上面的超滤膜制成空心的纤维管,将很多根这样的管拢成一束,管的两端与低离子强度的缓冲液相连,使缓冲液不断地在管中流动。然后将纤维管浸入待透析的蛋白质溶液中。当缓冲液流过纤维管时,则小分子很易透过膜而扩散,大分子则不能。这就是纤维过滤秀析法,由于透析面积增大,因而使透析时间缩短10倍。
聚乙二醇浓缩蛋白质溶液有可能会使蛋白质变性的
一般来说,聚乙二醇这样的小分子有利于稳定蛋白的结构,并不会造成蛋白质变性。但是生化实验无绝对,总有某些个蛋白是例外的,所以说聚乙二醇浓缩蛋白质溶液是有可能造成蛋白质变性的。
1、蛋白浓缩管——快且保险的方法;
2、用电风扇对着透析袋吹,或者实验室如果有抽干室或者干燥室,放进去,过一段时间去看看,水分就会少掉很多,虽然方法有点土,但是能用(我用过),但是这样做要注意的是,要求一定要低温保存的蛋白谨慎操作,毕竟电风扇不能放进冰箱,抽干室即使有空调温度也不会很低。
还有就是注意水分去掉后,除了蛋白浓缩了外,缓冲液的离子浓度之类的也会改变,有需要的话记得要调回去。
一.固体聚乙二醇(PEG)浓缩:用透析袋外敷PEG至合适量。
二.丁醇抽提浓缩:DNA溶液中水可分配到正丁醇或仲丁醇,但DNA不会。因此重复几次可显著减少DNA体积。
三.乙醇或异丙醇沉淀:(1)需要阳离子盐的存在,NaAc最常用,NaCl对含SDS样品好,NH4Ac去除dNTP好。PiCl沉淀RNA好,但不能用于反转录前。(2)沉淀温度与时间;0℃一4℃,12000g,10分钟,小于100bp
DNA需超速离心。
四.精胺沉淀法:与DNA结合后使DNA结构凝缩沉淀,需在无盐或低盐溶液。
常用的浓缩方法就是加热蒸发法,使水分蒸发,使溶液浓缩。
利用透析袋浓缩蛋白质溶液是应用最广的一种。将要浓缩的蛋白质溶液放入透析袋扎紧,把高分子[分子量(MW):6 000~12 000]聚合物如聚乙二醇或蔗糖等撒在透析袋外即可。但在使用聚乙二醇时在个别情况下会使蛋白质稍有变性。
透析袋浓缩法:
而优点是形成的平衡时间较短,通常到达30%时蛋白质就会达到最大量的沉淀。另外也可将吸水剂配成30%~40%浓度的溶液,将装有蛋白液的透析袋放入即可。操作时应在4℃环境中,以免蛋白质变性。吸水剂用过后,可放入烘箱中烘干反复使用。
1、相对分子质量低的聚乙二醇(Mr<2000)适于用作润湿剂和稠度调节剂,用于膏霜、乳液、牙膏和剃须膏等,也适用于不清洗的护发制品,赋予头发有丝状光泽。
2、相对分子质量高的聚乙二醇(Mr>2000)适用于唇膏、除臭棒、香皂、剃须皂、粉底和美容化妆品等。
3、在清洗剂中,聚乙二醇也用作悬浮剂和增稠剂。
4、在制药工业上,用作油膏、乳剂、软膏、洗剂和栓剂的基质。
5、聚乙二醇广泛用于多种药物制剂,如注射剂、局部用制剂、眼用制剂、口服和直肠用制剂。
6、固体级别的聚乙二醇可以加入液体聚乙二醇调整黏度,用于局部用软膏;聚乙二醇混合物可用作栓剂基质;聚乙二醇的水溶液可作为助悬剂或用于调整其他混悬介质的黏稠度;聚乙二醇和其他乳化剂合用,增加乳剂稳定性。
7、聚乙二醇还用作薄膜包衣剂、片剂润滑剂、控释材料等。
扩展资料:
由于链长的影响,不同分子量的聚乙二醇往往有不同的物理性质(如黏度)及不同的应用,但大部分的聚乙二醇化学性质是相似的。低分子量的聚乙二醇通常指较纯的寡聚体,较具单分散性;高纯度的聚乙二醇具有结晶性,因此可用X-光决定其晶体结构。由于纯化和分离寡聚体聚乙二醇较为困难,因此价格通常是多分散聚乙二醇的10-1000倍。
相对分子质量在700-900之间者为半固体。相对分子质量1000及以上者为浅白色蜡状固体或絮片状石蜡或流动性粉末。混溶于水,溶于许多有机溶剂,如醇、酮、氯仿、甘油酯和芳香烃等,不溶于乙醚和正己烷。
它与疏水性分子结合后的产物可用作非离子表面活性剂。随着分子量的提高,其水溶性、蒸汽压、吸水性和有机溶剂的溶解度等相应下降,而凝固点、相对密度、闪点和黏度则相应提高。对热稳定,与许多化学品不起作用,不水解。
参考资料来源:百度百科 聚乙二醇