Overview:
PAD2 is a member of the peptidyl arginine deiminase family of enzymes, which catalyze the post-translational deimination of proteins by converting arginine residues into citrullines in the presence of calcium ions. PAD2 has peptidylarginine deiminase activity against synthetic substrates (1). PAD2 is mainly expressed in the central nervous system, skeletal muscle, spinal cord, cerebrum, cerebellum, and submaxillary gland (2). PAD2 play a role in the onset and progression of neurodegenerative human disorders, including Alzheimer disease and multiple sclerosis, and it has also been implicated in glaucoma pathogenesis.
Gene Aliases:
PADI2; mKIAA0994
Genbank Number:
BC049947
References:
1. Ishigami, A. et.al: Human peptidylarginine deiminase type II: molecular cloning, gene organization, and expression in human skin. Arch. Biochem. Biophys. 407: 25-31, 2002.2. Watanabe, K. et.al: Isolation and characterization of cDNA clones encoding rat skeletal muscle peptidylarginine deiminase. J. Biol. Chem. 264: 15255-15260, 1989.
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血清为去除纤维蛋白原后的无形成分,颜色微黄,透亮。
血清的基本成分是水,水中溶有蛋白质、脂肪、糖、无机盐、维生素等营养成分,也溶有人体代谢产物。血清中有抗体,这是被称作免疫球蛋白的蛋白质。
①在用超滤除白蛋白,IgG中硫酸铵盐时,膜包该如何选择?选择几个?
②如用凝胶过滤来分级纯化血清中65%硫酸铵盐析出的白蛋白和纯化33%硫酸铵盐析出的IgG,其填充介质应选择什么?其洗脱缓冲液应用什么好?
下面有些关于这方面的数据,供参考:
①牛血清白蛋白:分子量:66210;分子形状:椭圆形;分子大小:
40Å*140Å;等电点:4.7;血浆中的含量:52.0g/L。
②IgG:分子量:15300;分子形状:球状;等电点:5.8—7.3;血浆中含量:2.0g/L。
③另外,我从书上看到说:凝胶过滤在分级方法中分辨率为中等,但对脱盐效果优良;流速较低,对分级每周期约≥8小时,对脱盐仅30分钟;适用于大规模纯化的最后步骤,在纯化过程的任何阶段均可进行脱盐处理,尤其适用于两种缓冲液交替时。
期待您的帮助,谢谢您。
【教学内容一】分段盐析法,凝胶过滤法(盐析法概念及原理,分段盐析概念,分子筛效应,柱层析基本技术)
【实验原理】1.盐析法是一种利用蛋白质在高盐溶液中溶解度不同而分离的方法。通过将硫酸铵加入蛋白质溶液中,使蛋白质表面电荷被中和,水化膜被破坏,导致蛋白质在水溶液中的稳定性因素去除而沉淀。2.通过分段改变盐类浓度达到分离目的的方法叫分段盐析法。3.凝胶过滤又称分子筛层析。混合物随流动相流经装有凝胶作为固定相的层析柱时,分子量大的物质因不能进入凝胶网孔而沿凝胶颗粒间的空隙先被洗脱(阻力小,流程短,流速大),分子量小的物质因能进入凝胶网孔而受阻滞,流速缓慢,流程长而后被洗脱,由于流速不同可以把大小不同的分子分开.
【仪器与试剂】1.离心机2.真空泵3.饱和硫酸铵溶液:称取767g固体硫酸铵,加入1000ml水中,加热使之溶解,室温冷却后4℃静置过夜,然后用氨水将pH调至中性。4.固体(NH4)2SO45.SephadexG—256.奈氏试剂7.双缩脲试剂8.pH7.4,0.05MPBS
【步骤】
一分段盐析
1.观看人血清抗胰蛋白酶(α1-AT)的分离及鉴定教学录像2.每组量取20ml血清,倒入一干净烧杯中,缓慢加入饱和硫酸铵20ml,边加边搅拌,放入4℃冰箱30分钟3.从冰箱中取出烧杯,将血清倒入离心管,3000rpm,离心20分钟4.将上清倒入一干净量筒中,记录体积后,倒入干净烧杯中,按17.6g/100ml量取固体硫酸铵,缓慢加入上清中,边加边搅拌。4℃冰箱放置30分钟5.将烧杯中液体倒入抽滤器中,负压抽滤6.刮下滤纸上的粗提蛋白,用4ml缓冲液溶解,准备加样
二凝胶过滤层析
1.凝胶柱准备:(1)连接层析柱(2)夹住出口,加入1/3体积的0.05MpH6.4PBS,灌胶,待凝胶自然沉降约1cm时,打开出口,控制流速,60滴/分(3)层析柱填装完成后,连接下口瓶,调节流速,使入口和出口流速相同。平衡至入口pH值与出口pH值相同(即pH试纸呈色相同),关闭出口,等待加样2.加样:用吸管吸去胶面以上的缓冲液,立即加入蛋白粗提液(沿管壁缓慢加入)3.打开出口,调流速15滴/分,待蛋白粗提液完全进入胶面,用少量缓冲液清洗管壁。连接下口瓶4.检测:用双缩脲试剂检测洗脱液。待试剂变红,开始收集,直到试剂不变色停止收集。测量并记录收集液的体积,留取1ml样品(标记为G—25样品),放入一冷冻管中冰箱冻存;剩余的液体收集入一大试管中,作好标记,下次实验用5.洗去铵盐:全速洗脱,用奈氏试剂检测洗脱液,直到橙色消失为止,回收凝胶
【注意事项】1.盐析所用器皿一定要干燥2.盐析时,应将饱和硫酸铵或固体硫酸铵加入到血清中,且边加边搅拌3.层析柱上方要留有少量液体,避免使凝胶暴露于空气中4.凝胶过滤上样时,使样品沿管壁缓缓流下,勿冲破胶面
(信息提供:探生网生物医药)
有机溶剂沉淀,极性有机溶剂降低介点常数使蛋白质凝集沉淀。eg.甲醇、乙醇、丙酮。
磺基水杨酸也可以沉淀蛋白质,但要加酸调节ph,使之低于血清蛋白的pi,使蛋白质带正电荷,与水杨酸酸根结合生成不溶盐而沉淀。
血清蛋白质均带负电荷,但各种蛋白质带负电荷的程度有所差异,以白蛋白为最多。而血清白蛋白等电点为4.7-4.9。所以把ph调到4.7以下就可以了。
盐析 ——用于各种蛋白质酶离纯化;
蛋白质溶液加入量性盐破坏蛋白质胶体稳定性使其析种称盐析用性盐硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等各种蛋白质盐析所需盐浓度及pH同故用于混蛋白质组离例用半饱硫酸铵沉淀血清球蛋白饱硫酸铵使血清白蛋白、球蛋白都沉淀盐析沉淀蛋白质经透析除盐仍保证蛋白质性调节蛋白质溶液pH至等电点再用盐析则蛋白质沉淀效更盐析两类第类叫Ks段盐析定PH温度通改变离强度实现用于早期粗提液;第二种叫b段盐析定离强度通改变PH温度实现用于期进步离纯化结晶影响盐析素包括:蛋白质浓度、离强度类型、PH值、温度等针温度条需要强调:低离强度或纯水蛋白质溶解度定范围内随温度增加增加高浓度蛋白质、酶肽类物质溶解度随温度升降般情况蛋白质盐析温度特殊要求室温进行某些温度比较敏酶要求0-4℃进行
使用硫酸铵沉淀蛋白需要注意:硫酸铵含少量重金属离蛋白质巯基敏作用使用前必须用H2S处理:硫酸铵配浓溶液通入H2S饱放置夜用滤纸除重金属离浓缩结晶100℃烘干使用另外高浓度硫酸铵溶液般呈酸性(PH=5.0左右)使用前需要用氨水或硫酸调节至所需PH
机溶剂沉淀 ——用于物、糖及核酸产品离纯化;
机溶剂沉淀机理降低水介电数导致具表面水层物脱水相互聚集析该优点于:1)辨能力比盐析高即蛋白质或其溶剂比较窄机溶剂浓度沉淀;2)沉淀用脱盐滤较容易;3)化制备应用比盐析广泛温机溶剂沉淀蛋白质往往引起变性例酒精消毒灭菌操作要求低温进行机溶剂选择首先能水混溶使用较机溶剂乙醇、甲醇、丙酮二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、乙腈2-甲基-2,4戊二醇等
等电点沉淀 ——单独应用较少与其结合使用;
两性电解质净电荷零溶解度低同两性电解质具同等电点基础进行离工业产胰岛素粗提液先调PH8.0除碱性蛋白质再调PH3.0除酸性蛋白质利用等电点除杂蛋白必须解制备物酸碱稳定性盲目使用十危险少蛋白质与金属离结合等电点发偏移故溶液含金属离必须注意调整PH值等电点与盐析、机溶剂沉淀或其沉淀联合使用提高其沉淀能力
重金属盐沉淀 ——用于抢救误服重金属盐毒病;
许机物质包括蛋白内碱性溶液带负电荷能与金属离形沉淀根据机物与间作用机制羧酸、胺及杂环等含氮化合物类铜锌镉;亲羧酸疏含氮化合物类钙镁铅;亲硫氢基化合物类汞银铅蛋白质-金属离复合物重要性质溶解度溶液介电数非敏调整水溶液介电数(加入机溶剂)即沉淀种蛋白沉淀条件pH稍于等电点宜重金属沉淀蛋白质变性若低温条件并控制重金属离浓度用于离制备变性蛋白质临床利用蛋白质能与重金属盐结合种性质抢救误服重金属盐毒病给病口服量蛋白质用催吐剂结合重金属盐呕吐解毒
蛋白质在水溶液中的溶解度是由蛋白质周围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。当用中性盐加入蛋白质溶液,中性盐对水分子的亲和力大于蛋白质,于是蛋白质分子周围的水化膜层减弱乃至消失。同时,中性盐加入蛋白质溶液后,由于离子强度发生改变,蛋白质表面电荷大量被中和,更加导致蛋白溶解度降低,使蛋白质分子之间聚集而沉淀。一般33%硫酸铵为沉淀Ig-G的最适饱和度
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