解析蛋白質結構的方法都有哪些?各自的優缺點是什麼

2021-03-10 19:20:34 字數 5847 閱讀 6774

1樓:匿名使用者

解析蛋白質結構的方法都有哪些

一般說來,可以把後基因組時代對內「生命之書」的容閱讀分為三個層次。第一個層次是對生物個體基因組的閱讀。一個基因組如同一本書,記載著生物體內的全部遺傳資訊。

目前已知的最小生命體(一種古細菌)的基因組為50萬對鹼基,而人類基因組則擁有大約32億對鹼基。研究表明,在絕大多數生物體的基因組內,基因只是基因組的一小部分。例如在人類基因組內,基因的總數大約是3~4萬個,其全部鹼基序列的總和僅佔基因組序列的1.

5%左右。也就是說,在書寫我們人類的這部書裡,有意義的句子不到全書文字的2%。 那麼,其餘98%的「文字」是什麼內容呢?

一個顯著的部分是重複的鹼基序列,在人類基因組內這些重複序列佔了約44%;另一大類就是不編碼蛋白質的單一序列,在人類基因組內為54%。

2樓:不懂小王哥

目前 有三大主流抄方法: x-ray(晶襲體學) nmr(核磁共振) 電鏡,三個各有優缺點吧,現在pdb收藏的絕大多數是晶體學方法解出來的結構75%左右,15%是nmr的方法,不過電鏡以後會是大趨勢,16年之後電鏡詩歌非常大的熱門,研究人越來越多了

蛋白質的測定都有哪些方法?它們的原理、方法、 操作特點、優缺點、適用範圍各是什麼?

3樓:匿名使用者

蛋白質的測定都有哪些方法?它們的原理、方法、 操作特點、優缺點、適用範圍各是什麼?

①凱氏定氮法   原理:蛋白質平均含氮量為16%。當樣品與濃硫酸共熱,蛋白氮轉化為銨鹽,在強鹼性條件下將氨蒸出,用加有指示劑的硼酸吸收,最後用標準酸滴定硼酸,通過標準酸的用量即可求出蛋白質中的含氮量和蛋白質含量。

常用來測定蛋白質含量的方法有哪些,優缺點是什麼

4樓:其實不然

①凱氏定氮法

原理:蛋白質平均含氮量為16%。當樣品與濃硫酸共熱,蛋白氮轉化為銨鹽,在強鹼性條件下將氨蒸出,用加有指示劑的硼酸吸收,最後用標準酸滴定硼酸,通過標準酸的用量即可求出蛋白質中的含氮量和蛋白質含量。

②雙縮脲法

原理:尿素在180℃下脫氨生成雙縮脲,在鹼性溶液中雙縮脲可與cu2+形成穩定的紫紅色絡合物。蛋白質中的肽鍵實際上就是醯胺鍵,故多肽、蛋白質等都有雙縮脲(biuret)反應,產生藍色或紫色複合物。

比色定蛋白質含量。

缺點:靈敏度低,樣品必須可溶,在大量糖類共存和含有脯氨酸的肽中顯色不好。其 精確度 較差 (數mg),且會受樣品中 硫酸銨 及 tris 的干擾,但 準確度 較高,不受蛋白質的種類影響。

③folin酚法(lowry)

folin酚法是biuret 法的延伸,所用試劑由試劑甲和乙兩部分組成。試劑甲相當於雙縮脲試劑(鹼性銅試劑),試劑乙中含有磷鉬酸和磷鎢酸。

在鹼性條件下,蛋白質中的巰基和酚基等可將cu2+還原成cu+, cu+能定量地與folin-酚試劑反應生成藍色物質,600nm比色測定蛋白質含量。

靈敏度較高(約 0.1 mg),但較麻煩,也會受 硫酸銨 及 硫醇化合物 的干擾。 步驟中各項試劑的混合,要特別注意均勻澈底,否則會有大誤差。

④紫外法

280nm光吸收法:利用tyr在280nm在吸收進行測定。

280nm-260nm的吸收差法:若樣品液中有少量核酸共存按下式計算:

蛋白質濃度(mg/ml)=1.24e280-0.74e260 (280 260為角標)

⑤色素結合法(bradford 法)

直接測定法:利用蛋白質與色素分子(coomassie brilliant blue g-250)結合物的光吸收用分光光度法進行測定。

考馬斯亮蘭(cbg)染色法測定蛋白質含量。cbg 有點像指示劑,會在不同的酸鹼度下變色;在酸性下是茶色,在中性下為藍色。當 cbg接到蛋白質上去的時候,因為蛋白質會提供 cbg一個較為中性的環境,因此會變成藍色。

當樣本中的蛋白質越多,吸到蛋白質上的cbg也多,藍色也會增強。因此,藍色的呈色強度,是與樣本中的蛋白質量成正比。

間接測定法:蛋白質與某些酸性或鹼性色素分子結合形成不溶性的鹽沉澱。用分光光度計測定未結合的色素,以每克樣品結合色素的量來表示蛋白質含量的多少。

⑥bca法

bca(bicinchoninc acid procedure,4,4』-二羧-2,2』-二喹啉)法與lowry法相似,主要差別在鹼性溶液中,蛋白質使cu2+轉變cu+後,進一步以bca 取代folin試劑與cu+結合產生深紫色,在波長562 nm有強的吸收。

它的優點在於鹼性溶液中bca 比folin試劑穩定,因此bca與鹼性銅離子溶液結合的呈色反應只需一步驟即完成。靈敏度lowry法相似。

本方法對於陰離子、非離子性及二性離子的清潔劑和尿素較具容忍度,較不受干擾,但會受還原糖 及edta的干擾。

⑦膠體金測定法

膠體金(colloidal gold)是氯金酸(chloroauric acid)的水溶膠,呈洋紅色,具有高電子密度,並能與多種生物大分子結合。

膠體金是一種帶負電荷的疏水膠體遇蛋白質轉變為藍色,顏色的改變與蛋白質有定量關係,可用於蛋白質的定量測定。

⑧其他方法

有些蛋白質含有特殊的 非蛋白質基團,如 過氧化物酶含有 亞鐵血紅素基團,可測 403 nm 波長的吸光來定量之。 含特殊金屬的酶 (如鎘),則可追蹤該金屬。

蛋白質分離方法有哪些?它們的特點各是什麼?

5樓:匿名使用者

據蛋白質分子大小不同進行分離的方法主要有透析、超濾、離心和凝膠過濾等。

透析和超濾是分離蛋白質時常用的方法。

透析是將待分離的混合物放入半透膜製成的透析袋中,再浸入透析液進行分離。超濾是利用離心力或壓力強行使水和其它小分子通過半透膜,而蛋白質被截留在半透膜上的過程。

這兩種方法都可以將蛋白質大分子與以無機鹽為主的小分子分開。

它們經常和鹽析、鹽溶方法聯合使用,在進行鹽析或鹽溶後可以利用這兩種方法除去引入的無機鹽。

由於超濾過程中,濾膜表面容易被吸附的蛋白質堵塞,以致超濾速度減慢,截流物質的分子量也越來越小。所以在使用超濾方法時要選擇合適的濾膜,也可以選擇切向流過濾得到更理想的效果。

6樓:匿名使用者

蛋白質分離鑑定的常用方法:

‍沉澱法

沉澱法也稱溶解度法。其純化生命大分子物質的基本原理是根據各種物質的結構差異性來改變溶液的某些性質,進而導致有效成分的溶解度發生變化。

1、鹽析法

鹽析法的根據是蛋白質在稀鹽溶液中,溶解度會隨鹽濃度的增高而上升,但當鹽濃度增高到一定數值時,使水活度降低,進而導致蛋白質分子表面電荷逐漸被中和,水化膜逐漸被破壞,最終引起蛋白質分子間互相凝聚並從溶液中析出。

2、有機溶劑沉澱法

有機溶劑能降低蛋白質溶解度的原因有二:其

一、與鹽溶液一樣具有脫水作用;其

二、有機溶劑的介電常數比水小,導致溶劑的極性減小。

3、蛋白質沉澱劑

蛋白質沉澱劑僅對一類或一種蛋白質沉澱起作用,常見的有鹼性蛋白質、凝集素和重金屬等。

4、聚乙二醇沉澱作用

聚乙二醇和右旋糖酐硫酸鈉等水溶性非離子型聚合物可使蛋白質發生沉澱作用。

5、選擇性沉澱法

根據各種蛋白質在不同物理化學因子作用下穩定性不同的特點,用適當的選擇性沉澱法,即可使雜蛋白變性沉澱,而欲分離的有效成分則存在於溶液中,從而達到純化有效成分的目的。

吸附層析

1、吸附柱層析

吸附柱層析是以固體吸附劑為固定相,以有機溶劑或緩衝液為流動相構成柱的一種層析方法。

2、薄層層析

薄層層析是以塗布於玻板或滌綸片等載體上的基質為固定相,以液體為流動相的一種層析方法。這種層析方法是把吸附劑等物質塗布於載體上形成薄層,然後按紙層析操作進行展層。

3、聚醯胺薄膜層析

聚醯胺對極性物質的吸附作用是由於它能和被分離物之間形成氫鍵。這種氫鍵的強弱就決定了被分離物與聚醯胺薄膜之間吸附能力的大小。層析時,展層劑與被分離物在聚醯胺膜表面競爭形成氫鍵。

因此選擇適當的展層劑使分離在聚醯胺膜表面發生吸附、解吸附、再吸附、再解吸附的連續過程,就能導致分離物質達到分離目的。

離子交換層析

離子交換層析是在以離子交換劑為固定相,液體為流動相的系統中進行的。離子交換劑是由基質、電荷基團和反離子構成的。離子交換劑與水溶液中離子或離子化合物的反應主要以離子交換方式進行,或藉助離子交換劑上電荷基團對溶液中離子或離子化合物的吸附作用進行。

凝膠過濾

凝膠過濾又叫分子篩層析,其原因是凝膠具有網狀結構,小分子物質能進入其內部,而大分子物質卻被排除在外部。當一混合溶液通過凝膠過濾層析柱時,溶液中的物質就按不同分子量篩分開了。

常用來測定蛋白質含量的方法有哪些?優缺點是什麼?

7樓:王王王小六

1、凱氏定氮法

凱氏定氮法是測定化合物或混合物中總氮量的一種方法。即在有催化劑的條件下,用濃硫酸消化樣品將有機氮都轉變成無機銨鹽,然後在鹼性條件下將銨鹽轉化為氨,隨水蒸氣蒸餾出來併為過量的硼酸液吸收,再以標準鹽酸滴定,就可計算出樣品中的氮量。

由於蛋白質含氮量比較恆定,可由其氮量計算蛋白質含量,故此法是經典的蛋白質定量方法。

優點:可用於所有食品的蛋白質分析中;操作相對比較簡單;實驗費用較低;結果準確,是一種測定蛋白質的經典方法;用改進方法(微量凱氏定氮法)可測定樣品中微量的蛋白質。

缺點:凱氏定氮法只是一個氧化還原反應,把低價氮氧化並轉為氨鹽來測定,而不能把**氮還原為氮鹽的形式,所以不可以測出物質中所有價態的氮含量。

2、雙縮脲法

雙縮脲法是一個用於鑑定蛋白質的分析方法。雙縮脲試劑是一個鹼性的含銅試液,呈藍色,由1%氫氧化鉀、幾滴1%硫酸銅和酒石酸鉀鈉配製。

當底物中含有肽鍵時(多肽),試液中的銅與多肽配位,配合物呈紫色。可通過比色法分析濃度,在紫外可見光譜中的波長為540nm。鑑定反應的靈敏度為5-160mg/ml。

鑑定反應蛋白質單位1-10mg。

優點:測定速度較快,干擾物質少,不同蛋白質產生的顏色深淺相近。

缺點:①靈敏度差; ② 三羥甲基氨基甲烷、一些氨基酸和edta等會干擾該反應。

3、酚試劑法

取6支試管分別標號,前5支試管分別加入不同濃度的標準蛋白溶液,最後一支試管加待測蛋白質溶液,不加標準蛋白溶液,在室溫下放置30分鐘,以未加蛋白質溶液的第一支試管作為空白對照,於650nm波長處測定各管中溶液的吸光度值。

優點:靈敏度高,對水溶性蛋白質含量的測定很有效。

缺點:①費時,要精確控制操作時間;②酚法試劑的配製比較繁瑣。

4、紫外吸收法

大多數蛋白質在280nm波長處有特徵的最大吸收,這是由於蛋白質中有酪氨酸,色氨酸和苯丙氨酸存在,可用於測定0.1~0.5mg/ml含量的蛋白質溶液。

取9支試管分別標號,前8支試管分別加入不同濃度的標準蛋白溶液,1號試管不加標準蛋白溶液,最後一支試管加待測蛋白質溶液,而不加標準蛋白溶液,每支試管液體總量通過加入蒸餾水補足而保持一致,將液體混合均勻,在280nm波長處進行比色,記錄吸光度值。

優點:簡便、靈敏、快速,不消耗樣品,測定後能**。

缺點:①測定蛋白質含量的準確度較差,專一性差; ②干擾物質多,若樣品中含有嘌呤、嘧啶及核酸等能吸收紫外光的物質,會出現較大的干擾。

5、考馬斯亮藍法

考馬斯亮藍顯色法的基本原理是根據蛋白質可與考馬斯亮藍g-250 定量結合。當考馬斯亮藍 g-250 與蛋白質結合後,其對可見光的最大吸收峰從 465nm 變為 595nm。

在考馬斯亮藍 g-250 過量且濃度恆定的情況下,當溶液中的蛋白質濃度不同時,就會有不同量的考馬斯亮藍 g-250 從吸收峰為 465nm 的形式轉變成吸收峰為 595nm 的形式,而且這種轉變有一定的數量關係。

一般情況,當溶液中的蛋白質濃度增加時,顯色液在 595nm 處的吸光度基本能保持線性增加,因此可以用考馬斯亮藍 g-250 顯色法來測定溶液中蛋白質的含量。

優點:靈敏度高,測定快速、簡便,干擾物質少,不受酚類、遊離氨基酸和緩衝劑、絡合劑的影響,適合大量樣品的測定。

缺點:由於各種蛋白質中的精氨酸和芳香族氨基酸的含量不同,因此用於不同蛋白質測定時有較大的偏差。

鑑定蛋白質有哪些方法,蛋白質的鑑定方法?

蛋白質含量的測定 1 凱氏定氮法 根據氮在蛋白質分子中含量恆定 平均佔16 因此測定出樣品中氮的含量後,即可求出樣品中蛋白質含量。2 雙縮脲法 3 福林 酚試劑法 福林 酚試劑包括兩種試劑 鹼性銅試劑,磷鉬酸及磷鎢酸的混合試劑。鹼性銅試劑與蛋白質產生雙縮脲反應。這種被作用的蛋白質中的酚基 酪氨酸 在...

蛋白質的種類,蛋白質的種類有哪些?

蛋白質的種類繁多。營養學中一般多按化學結構 形狀及營養價值等三種方法分類。1 按化學結構 可將蛋白質分為單純蛋白質 純為 氨基酸所組成 與結合蛋白質 單純蛋白質與非蛋白質分子結合而成 兩大類。前者如清蛋白 球蛋白 谷蛋白等,水解後的最終產物只是氨基酸 後者如核蛋白 糖蛋白 脂蛋白等,水解後還有其所含...

蛋白質可以水解嗎,蛋白質的水解有幾種方法?

酸法水解 通常以5 10倍的20 hcl煮沸迴流16h 20h,或加壓於120攝氏度水解12h,可將蛋白質水解成氨基酸 優點 水解徹底,水解的最終產物是l 氨基酸,沒有旋光異構體的產生。缺點 營養價值較高的色氨酸幾乎全部被破環,而與含醛基的化合物 如糖 作用生成一種黑色物質,稱為腐黑質,因此水解液呈...