小麦幼穗蛋白质双向电泳条件的优化

本研究以温光敏小麦为试材,用TCA/丙酮和酚提取法提取小麦幼穗蛋白样品,进行了双向电泳优化分析,并对双向电泳过程中出现的问题进行了讨论。结果表明,用TCA/丙酮法提取小麦幼穗蛋白质其产率(浓度)高于酚提取法。SDS-PAGE电泳显示,用TCA/丙酮提取法提取的蛋白质能获得较清晰条带,分辨率较高,而酚提取法提取的蛋白质其条带模糊,分辨率低。对蛋白质纯化除盐可以提高分辨率,减少横竖纹,获得背景清晰的圆形蛋白点。通过ImageMasterTM 2D Platinum5.0软件分析凝胶图谱,结果显示纯化后可降低噪点,纯化后蛋白点数可从未纯化蛋白点数的216增加到583。显然,采用TCA/丙酮法可获得高浓度高质量的蛋白质,而进一步纯化、除盐离子可进一步获得背景清晰可高重复性的电泳图谱。在双向电泳实验过程中,观察到一些异常缺陷胶的出现,如双向电泳图谱中蛋白点扩散,蛋白聚集形成斑点串,没有点或点很少,出现纵纹横纹及图谱扭曲等影响图谱质量的严重问题,本研究对这些问题做了分析并提出了解决方案。

烟草叶片蛋白3种提取方法的比较研究

使用酚/SDS法、Tris-HCl法及TCA/丙酮沉淀法提取烟草(Nicotiana tabacum)叶片蛋白,从终产物形式、颜色、提取时间、蛋白产量、SDS-PAGE电泳图谱等方面对3种方法进行比较,对提取的烟草叶片蛋白进行Western Blotting检测来评价3种方法提取蛋白的效果。结果表明,与2种常用方法相比,酚/SDS法具有快速、操作方便等特点,提取的蛋白纯度高、种类丰富,可用于Western Blotting检测,是一种合适的提取植物组织中蛋白的方法。

两种花吊丝竹叶片蛋白提取方法的2-DE比较

以2年生花吊丝竹的扦插苗为研究材料,对2种方法(TCA/酚提结合法和PEG法)提取的蛋白质的2-DE差异进行研究.结果表明:PEG法的5个组分的条带差异明显,全蛋白得到了有效分离,在F3中富集到了2条高丰度蛋白带;2种方法的2-DE图谱的均一性分析发现,PEG法中F3富集了高丰度蛋白,提高了2-DE中蛋白质的检测率和分辨率,PEG法中F1-F5共检测的蛋白总数超过了1700个,但是相邻组存在一定的重叠率,而TCA丙酮/酚提结合法只检测到约571个蛋白点,5个组与NF平均有439个蛋白点匹配,达到77.9%以上;质谱鉴定了5种差异蛋白,生物信息学分析发现这5种蛋白是糖酵解、糖异生和ATP合成的重要辅酶.2种方法的比较发现,PEG法能够将花吊丝竹叶片全蛋白中高丰度蛋白单一富集在16%的组分中,从而显著提高了2-DE的分辨率,再通过质谱技术能够检测到更多的影响生物体生长发育的低丰度蛋白,所以PEG法是一种切实可行的且较为理想的蛋白质提取方法.

植物蛋白质双向电泳样品制备研究进展

蛋白质双向电泳是蛋白质组学的支撑技术,在微生物和动物蛋白质分析上取得较大进展,但在植物蛋白质分析上却进展不大,究其原因在于难以制备到适于双向电泳的植物蛋白质样品。笔者综述了植物蛋白质双向电泳样品制备的方法,分析各种方法的优缺点,并提出今后植物蛋白质样品制备的研究重点。

适用于双向电泳分析的链格孢菌体蛋白提取方法的筛选

为筛选出一套适用于双向电泳分析的链格孢菌蛋白的提取方法,以该菌为研究材料,首先采用TCA-丙酮法、磷酸-TCA-丙酮法、SDS提取法和TCA/丙酮-SDS/酚抽提法分别提取菌丝蛋白质,然后进行蛋白质浓度的测定和单向SDS-PAGE试验,并建立双向电泳体系。结果表明:TCA/丙酮-SDS/酚抽提法所获得的蛋白质浓度为15.9 mg/mL,分别是其他三种方法所得蛋白浓度的2.64、4.61和1.43倍;SDS-PAGE图谱中形成的条带数目最多、丰度最好;所获得的2-DE图谱背景清晰干净,无明显的横纵条纹,分辨率高,可辨别的蛋白质点数为1 138个,是TCA-丙酮法所分离蛋白点数的1.89倍。由此可知,TCA/丙酮-SDS/酚抽提法为链格孢菌蛋白提取的最优方法,该方法所提取的蛋白质适用于双向电泳分析及后续的蛋白质组学研究。

灵芝子实体原基双向电泳和总蛋白质提取方法的建立

比较了Tris-饱和酚法和三氯乙酸(TCA)/丙酮沉淀法对灵芝子实体原基总蛋白质的提取效果。用Image Master 2D Platinum6.0软件分析两种方法所提蛋白质的双向电泳图谱,分别得到565和273个蛋白质点;(TCA)/丙酮沉淀法在碱性端低分子量区域有些蛋白质斑点存在拖尾现象,Tris-饱和酚法能有效去除样品中的盐分,使蛋白质的聚焦效果更好,蛋白点数增加。Tris-饱和酚法可做为灵芝子实体原基总蛋白质的提取方法并为其他药用真菌总蛋白质的提取提供参考,同时为本实验室后续研究灵芝双向性固体发酵雷公藤的蛋白差异表达奠定了基础。

半夏总蛋白提取及其动态变化研究

目的优选出半夏总蛋白提取的最适方法并研究不同生长时期总蛋白量及成分的变化,为半夏药用成分的监控及合理采收提供科学依据。方法采用丙酮沉淀法、95%(NH4)2SO4盐析法、TCA-丙酮法和Tris-饱和酚法提取半夏总蛋白,筛选半夏总蛋白提取的最佳方法。分别于半夏出芽期、全苗期、珠芽期、佛焰苞期及倒苗期采集样品,分为新鲜组和干燥处理组,提取样品总蛋白,进行SDS-PAGE电泳检测及Bradford浓度测定。结果丙酮沉淀法、95%(NH4)2SO4盐析法、TCA-丙酮法和Tris-饱和酚法提取的半夏总蛋白量分别为0.369、0.678、1.082、0.493 mg/mL;新鲜半夏5个不同生长时期总蛋白量占块茎的质量分数分别为出芽期4.53 mg/g、全苗期2.28 mg/g、珠芽期2.79 mg/g、佛焰苞期7.61 mg/g、倒苗期10.21 mg/g;干燥半夏5个不同生长时期总蛋白量占块茎的质量分数分别为出芽期31.85 mg/g、全苗期18.52 mg/g、珠芽期42.08 mg/g、佛焰苞期28.56 mg/g、倒苗期56.84 mg/g;新鲜半夏块茎中蛋白含有15条蛋白带,干燥处理半夏块茎中蛋白含有5条蛋白带。结论 TCA-丙酮法是半夏总蛋白提取的最佳方法,不同生长时期的半夏块茎中蛋白成分各异,倒苗期总蛋白量最高。

厌氧产氢颗粒污泥蛋白质组分析样品的高效制备方法

【背景】厌氧产氢颗粒污泥比絮状产氢污泥具有更高的生物量、沉降性与反应效率,对颗粒污泥进行蛋白质组学研究,有助于揭示其代谢调控的分子机制,从而对厌氧代谢过程进行优化调控。目前关于产氢颗粒污泥蛋白质组分析样品制备方法的研究尚未见文献报道。革兰氏阳性菌Ethanoligenens harbinense YUAN-3是自凝集产氢发酵细菌,在间歇和连续流培养中可形成自聚集的厌氧颗粒,由于其全基因组信息清楚,可作为模式研究材料对制备方法进行评估。【目的】针对厌氧产氢颗粒污泥的蛋白质组学研究,比较不同蛋白质提取方法进行优化。【方法】分别利用液氮研磨、超声破碎、匀浆破碎对产氢颗粒污泥破碎,比较这3种方法对总蛋白提取量的影响;通过双向电泳比较三氯乙酸(Trichloroacetic acid,TCA)-丙酮沉淀法与苯酚抽提法对总蛋白提取效果的影响;对总蛋白样品分别进行同位素标记相对和绝对定量标记(Isobaric tags for relative and absolute quantification,iTRAQ)、串联质谱标签(Tandem mass tag,TMT)标记以及质谱鉴定。【结果】液氮研磨、超声破碎、匀浆破碎3种破碎方法下总蛋白的提取量分别是对照样品的2.0、3.9与5.2倍。与TCA-丙酮沉淀法相比,苯酚抽提法总蛋白样品在双向电泳图谱上的蛋白质点明显增多,分布均匀,同时其在碱性蛋白端与小分子量蛋白端的蛋白质点也明显增多。质谱分析发现,iTRAQ标记样品与TMT标记样品中分别鉴定到1797个与1644个蛋白,在分子量、等电点、亚细胞定位的各个分布范围内,这些蛋白良好地覆盖了E.harbinense YUAN-3中各个类型的蛋白。【结论】匀浆破碎与苯酚抽提法联用的总蛋白制备方法更适用于厌氧产氢颗粒污泥,该方法有利于后续的蛋白质双向电泳和定量蛋白质组质谱分析,可作为产氢颗粒污泥以及革兰氏阳性菌总蛋白制备的方法参考。