Welche Methoden gibt es zur Trennung und Reinigung von Proteinen?

Im täglichen Leben wissen wir nicht viel über einige Strukturkomponenten und Molekulargewichtskomponenten des Körpers. Aufgrund dieses Mangels an Verständnis erkennen die Menschen sie nicht, was zu Meinungsverschiedenheiten führt und den Körper der Menschen beeinträchtigt. Tatsächlich kann die Methode zur Trennung und Reinigung von Proteinen entsprechend beurteilt werden, indem man die Trennmethode und die spezifische Kombination der Komponenten versteht. Nur wenn wir diesen Aspekt verstehen, können wir wissen, woraus es besteht.

Trennmethoden

Bei der Dialyse handelt es sich um ein Verfahren, bei dem mithilfe eines Dialysebeutels große molekulare Proteine ​​von kleinen molekularen Verbindungen getrennt werden.

Ultrafiltration

Mittels Überdruck oder Zentrifugalkraft wird die Proteinlösung durch eine Ultrafiltrationsmembran mit einer bestimmten Molekulargewichtsgrenze geleitet, um die Proteinlösung zu konzentrieren.

Das Fällungsverfahren mit organischen Lösungsmitteln wie Aceton und Ethanol kann die Hydratschicht des Proteins zerstören und das Protein bei einer niedrigen Temperatur von 0–4 °C ausfällen. Unter dem Einfluss widriger Faktoren wie hoher Umgebungstemperatur können organische Lösungsmittel eine Denaturierung von Proteinen verursachen.

Bei der Salzfällung wird einer Proteinlösung Ammoniumsulfat, Natriumsulfat oder Natriumchlorid zugesetzt, um die Oberflächenladung des Proteins zu neutralisieren und die Hydratisierungsmembran zu zerstören, was zur Proteinfällung führt.

Immunpräzipitationsmethode: Nutzt die Eigenschaft spezifischer Antikörper, entsprechende antigene Proteine ​​zu erkennen und Antigen-Antikörper-Komplexe zu bilden, um antigene Proteine ​​aus Proteinmischlösungen zu trennen.

Elektrophorese: Proteine ​​sind geladene Teilchen in Lösungen über oder unter ihrem pI und können sich in einem elektrischen Feld zur positiven oder negativen Elektrode bewegen. Als Elektrophorese bezeichnet man die Technik, Proteine ​​dadurch zu trennen, dass man sie in einem elektrischen Feld wandern lässt. Einige wichtige Proteinelektrophoresen:

Elektrophorese-Betrieb

Zur Bestimmung des Molekulargewichts von Proteinen wird häufig die SDS-Polyacrylamid-Gelelektrophorese verwendet.

Die isoelektrische Fokussierung ist eine elektrophoretische Methode, die Proteine ​​auf Grundlage von Unterschieden in ihren isoelektrischen Punkten trennt.

Die zweidimensionale Gelelektrophorese ist eine wichtige Technik in der Proteomikforschung.

Chromatographie: Beim Durchlaufen einer zu trennenden Proteinlösung (mobile Phase) durch einen Feststoff (stationäre Phase) verteilen sich die Proteinbestandteile je nach Teilchengröße, Ladung und Affinität des zu trennenden Proteins immer wieder auf die beiden Phasen und fließen mit unterschiedlicher Geschwindigkeit durch die stationäre Phase, wodurch die Proteine ​​getrennt werden. Gelfiltration (Molekularsieb, Gelfiltration; Ausschlusschromatographie): Trennung von Proteinen anhand ihrer Molekülgröße.

Ionenaustausch: Die Ladung und Eigenschaften der Proteine ​​sind unterschiedlich.

Kationenaustauscher: CM-Zellulose

Anionenaustauscher: DEAE-Zellulose

Affinitätschromatographie: Antigen-Antikörper, Ligand-Rezeptor, Metallionen, Biotin usw.

Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (HPLC): Umkehrphasen-HPLC, Ionen-HPLC, Gelfiltrations-HPLC

Ultrazentrifugation: Trennung von Proteinen anhand ihres Molekulargewichts und ihrer Form.