Protein
Purification
编 者：Miguel
Benitez
Victoria Aguirre
出 版 社：Nova
Science Publishers, Inc.
索 书 号：Q51/P967em/2012/Y
藏书地点：武大外教中心
蛋白质的纯化对于蛋白质的鉴定，功能，结构及相互作用的研究是至关重要的。蛋白质分离纯化是用生物工程下游技术从混合物之当中分离纯化出所需要得目的蛋白质的方法，是当代生物产业当中的核心技术。
蛋白质的纯化方法主要是利用不同蛋白质之间的相似性与差异，依据蛋白之间的相似性可以去除非蛋白物质，再根据蛋白质的差异性将目的蛋白分离出来。蛋白质的分离纯化根据蛋白质本身的性质可以分为多种方法。（1）根据分子大小不同进行分离纯化。蛋白质是一种大分子物质，并且不同蛋白质的分子大小不同，因此可以利用一些较简单的方法使蛋白质和小分子物质分开，并使蛋白质混合物也得到分离。根据蛋白质分子大小不同进行分离的方法主要有透析、超滤、离心和凝胶过滤等。（2）根据溶解度不同进行分离纯化。影响蛋白质溶解度的外部条件有很多，比如溶液的pH值、离子强度、介电常数和温度等。但在同一条件下，不同的蛋白质因其分子结构的不同而有不同的溶解度，根据蛋白质分子结构的特点，适当地改变外部条件，就可以选择性地控制蛋白质混合物中某一成分的溶解度，达到分离纯化蛋白质的目的。常用的方法有等电点沉淀和pH值调节、蛋白质的盐溶和盐析、有机溶剂法、双水相萃取法、反胶团萃取法等。（3）根据电荷不同进行分离纯化。根据蛋白质的电荷即酸碱性质不同分离蛋白质的方法有电泳和离子交换层析两类。电泳是在外电场的作用下，带电颗粒（如不处于等电点状态的蛋白质分子）将向着与其电性相反的电极移动的现象。聚丙烯酰胺电泳是一种以聚丙烯酰胺为介质的区带电泳，常用于分离蛋白质。离子交换层析是以离子交换剂为固定相，依据流动相中的组分离子与交换剂上的平衡离子进行可逆交换时结合力大小的差别而进行分离的一种层析方法。（4）利用对配体的特异亲和力进行分离纯化。亲和层析是利用蛋白质分子对其配体分子特有的识别能力建立起来的一种有效的纯化方法。近年来，亲和层析技术被广泛应用于融合蛋白的分离纯化上，因为融合蛋白具有特异性结合能力。但是在实际工作中，很难用单一方法实现蛋白质的分离纯化，往往要综合几种方法才能提纯出一种蛋白质。理想的蛋白质分离提纯方法，要求产品纯度和总回收率越高越好，但实际上两者难以兼顾。随着生物分离技术的发展、新的生物分离技术的不断出现，为蛋白质的分离纯化提供了许多新的方法和途径。
本书通过6个章节介绍了世界范围内在不同的领域所进行的蛋白质的纯化方法和策略。第一章介绍了精细胞游动相关蛋白的纯化。精细胞是一类高度特异化的细胞，拥有鞭毛运动的能力，而这对于自然受精是必须的。精细胞移动的检测有一个技术难题就是精细胞会粘附在用以进行分析精子运动能力的血球计数板的玻璃表面上。而有一种新发现的山羊睾丸膜上的抗粘附因子ASF-I/II展示了很好的抑制精细胞粘附在玻璃上的特性。通过多种的生化分利分级手段将这种因子纯化出来。运用纯化的ASF因子可以用来研究精细胞的移动实验。除此之外一些运动促进蛋白PMSF和MIP也被纯化出来并用来研究精子运动的特征中。第二章介绍了液相色谱在蛋白质复性和纯化中的应用。液相色谱被认为蛋白质纯化最强有力的技术方法，但是对于大肠杆菌表达的蛋白质来说常常在包涵体中发生了错误的折叠而且生物活性低，一种叫做蛋白质折叠液相色谱（PFLC）的方法可以同时折叠并且纯化包涵体中的蛋白质。在这一节中概括了大肠杆菌中蛋白质的表达，样品预处理，PFLC的优化，相应的新设备和新方法以及在具体案例中的应用和未来的前景。第三章介绍了噬菌体分解酶在抵抗微生物方面的应用。随着全世界抵抗抗生素微生物的盛行，新的抗生素的研发变得更加紧迫。噬菌体胞解素是一种噬菌体编码的用于从微生物中释放病毒子代的蛋白酶。在大多数情况下它们是一类肽聚糖水解酶，可以革兰氏阳性菌快速裂解和细菌的死亡。并且这种酶也可以用在人或者兽身上来处理各种各样的病原体的感染，也可以用以生物防御，食品病原体的消除，诊断和检测。这一节就详细介绍了这一类胞解素的不同的色谱纯化技术，包括离子交换，亲和层析，分子筛，扩张床吸附技术等。第四章介绍了蛋白质分离纯化的优化方案。蛋白质的获取途径可以从自然系统中或者在细菌及哺乳动物中大量表达，而蛋白质纯化的策略根据蛋白质的定位大概可以划分为三类，细胞质/细胞周质，细胞膜包被以及包涵体。在这一章对这几种不同定位蛋白的纯化策略都进行了剖析尤其是包涵体的纯化。第五章介绍了DNA结合蛋白的纯化。DNA结合蛋白是所有生物体细胞的基本成分，它们参与到许多的细胞进程中比如DNA复制，转录，重组和修复，而其中一些是基因工程操作中重要的分子工具。核酶，聚合酶，拓扑异构酶，转录因子和组蛋白是几类最常见的DNA结合蛋白，它们展示出不同的结构模式比如锌指结构，螺旋转角螺旋，亮氨酸拉链等模式而和DNA结合，但是这类蛋白质在细胞质中的表达水平一般比较低，这一节讨论了这类重组蛋白质的大量表达和纯化的不同方法。第六章介绍了纤维素酶纳米纤维介导的重组人干扰素α的纯化策略。本书介绍了蛋白质常用的一些纯化策略，对于从事生物化学，蛋白质晶体学等方面研究的研究生有一定的参考价值。
本书内容
前言
第一章 精细胞移动相关蛋白的纯化和鉴定
第二章 大肠杆菌中蛋白质的表达和液相色谱条件下蛋白质的复性和纯化
第三章 噬菌体分解酶的纯化和应用
第四章 包涵体中分离蛋白质的优化的纯化方案
第五章 DNA结合蛋白的纯化
第六章 细菌纤维素酶纳米纤维的重组人干扰素α染料层析吸附
索引
（闫俊杰）