羟基功能化离子液体用于蛋白质分离分析方法研究与应用

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lkks06
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
蛋白质是生命与各种形式的生命活动的物质基础,参与生物体的新陈代谢、基因表达和信号转换等生命现象。离子液体作为一种绿色溶剂,具有许多独特的物理化学性质,已获得广泛关注。离子液体双水相萃取技术是提取和纯化生物活性物质的一种新型分离方法。功能化离子液体双水相体系能有效地将离子液体与双水相萃取技术的优点相结合,具有无毒、安全、简便、快速的特点,已被广泛应用于生物转化,分离纯化蛋白质、核酸和病毒等多个研究领域。功能化离子液体磁性固相萃取技术是在磁性固相萃取剂的表面修饰上功能化离子液体,从而形成具有某种特定功能或者应用的一种新型固相萃取技术。近年来,随着“绿色化学”理念的兴起,建立一种快速、高效的蛋白质分离、提取和检测的方法显得尤为迫切。本研究选用羟基类功能化离子液体作为萃取剂,结合双水相萃取技术和磁性固相萃取技术,应用于蛋白质的萃取分离研究。主要研究内容如下:1、羟基功能化离子液体-双水相体系萃取分离蛋白质研究优化合成了醇羟基类功能化离子液体并进行了结构表征,以此作为萃取剂,结合双水相体系萃取技术对牛血清蛋白(BSA)进行了萃取分离分析。采用紫外光谱分析法在278nm处对BSA进行定性及定量分析检测。研究通过一系列单因素实验和正交实验对萃取体系中影响萃取效率的主要因素进行了优化,实验确定了萃取工艺参数的最佳组合为:离子液体加入量为1.6 mg,K2HPO4加入量为2.2 mg,BSA加入量为2 m L(浓度为5 mg/m L),萃取温度25℃和萃取时间为25 min,得到萃取率为99.6%。方法学考察结果表明:仪器精密度、方法重现性和稳定性均良好。方法学考察结果表明:仪器精密度、方法重现性和稳定性良好,其RSD分别为0.27%、0.11%和1.5%。研究通过紫外光谱、红外光谱、动态光散射仪和透射电子显微镜对离子液体—双水相体系萃取牛血清蛋白的机理进行了探讨。并通过圆二色谱对蛋白质萃取前后结构变化进行了研究,结果表明:萃取后,蛋白质分子的二级结构并没有被破坏。2、羟基功能化离子液体—纳米粒子磁固相体系萃取分离蛋白质研究选用羟基功能化离子液体,通过化学键合的方式修饰在表面包覆有二氧化硅的Fe3O4纳米颗粒上,以此作为固相萃取剂,通过磁性固相萃取技术对牛血清蛋白(BSA)进行了萃取分离分析。通过红外光谱、透射电子显微镜、振动样品磁强计、X射线衍射及热重分析仪对所合成的磁性固相萃取剂进行了表征。采用紫外光谱分析法在278 nm处对BSA进行定性及定量分析检测。研究通过一系列单因素实验确定了最优的萃取条件为:羟基功能化的磁性颗粒的加入量60 mg,BSA的加入量为2 m L(浓度为0.5 mg/m L),溶液的p H值为6,萃取时间为20 min和萃取温度为30℃,得到萃取率为86.9%。方法学考察结果表明:仪器精密度、方法重现性和稳定性良好,其RSD分别为0.55%、1.5%和1.3%。当洗脱液Na Cl的浓度为1.1 mol/L时,蛋白质的洗脱率为94.9%。3、双羟基功能化离子液体—多壁碳纳米管磁性固相体系萃取分离蛋白质研究合成了双羟基功能化离子液体,并通过静电自组装的方式修饰在具有磁性的多壁碳纳米管上,以此作为固相萃取剂,结合磁性固相萃取技术,对溶菌酶(Lysozyme,Lys)进行了萃取分离分析。通过红外光谱、振动样品磁强计、透射电子显微镜、X射线衍射及热重分析仪对所合成的磁性固相萃取剂进行了表征。采用紫外光谱分析法在278 nm处对Lys进行定性及定量分析检测。经过一系列单因素实验获得最优萃取条件为:双羟基功能化的磁性碳纳米管的加入量为10 mg,Lys的加入量为1 m L(浓度为1.0 mg/m L),萃取时间为20 min和萃取温度为30℃,得到的萃取容量为94.6 mg/g。方法学考察结果表明:仪器精密度、方法重现性和稳定性良好,其RSD分别为0.37%、0.47%和0.52%。用0.005 mol/L Na2HPO4和1 mol/L Na Cl的混合溶液作为洗脱液时,溶菌酶的洗脱率为91.6%。实验还对比了其它不同类型的磁性固相萃取剂对溶菌酶的萃取容量和双羟基功能化离子液体—磁性固相萃取体系对不同蛋白质的萃取容量。并通过圆二色谱对蛋白质萃取前后结构变化进行了研究,结果表明:萃取后,蛋白质分子的二级结构并没有被破坏。
其他文献
江泽民同志提出“三个代表”的思想中,始终当好中国先进社会生产力发展要求的代表是基础。首先,中国共产党的性质决定了其代表先进社会生产力发展要求的必然性。其次,代表先进社
含氮芳香类化合物是目前开发最广泛的化合物之一,据统计在人类已知的上百万种有机化合物中有三分之一以上是含氮芳香化合物。因此,它是一种非常重要而且具有高附加值的有机化合物,在农药,医药,香料,染料,食品添加剂,橡胶助剂,合成材料等行业具有非常广泛的应用价值。而肟作为含氮化合物中的重要组成部分,在构建复杂结构的碳-碳、碳-杂原子键中一直扮演着重要角色,是化学工作者重点关注的领域之一。在先前报道的一些合成
本文考察了新闻传播研究史上受众角色的流变,总结了我国电视新闻受众角色变迁的规律及表现形态,揭示了我国当代电视新闻受众观念存在的一些问题,并由此对当代电视新闻受众角
论文详细综述了毛细管电色谱的发展历史和研究现状,认识到毛细管电色谱虽然具有柱效高、分离快等优点,但是也存在制备困难、柱容量小、浓度检出限差等问题。使用大内径、高相比
本论文首先综述电致化学发光的基本原理、常见的反应类型及常用的发光试剂和纳米材料参与电化学发光构建生物传感的现状。石墨烯量子点作为一种新型电化学发光试剂,在构建生
越来越多的人认识到肥胖的危害,因此成天喊着减肥,越来越多的微信圈子绝食、吃减肥药、动手术等等方法,但是产生的副作用很大,而且真正减肥成功的又寥寥无几?为什么我们减肥
学位
日光温室秋冬茬番茄是利用日光温室秋冬季栽培的一茬蔬菜,它对改善黄淮海地区秋冬季的番茄供应具有重要的作用。通过选用优良品种,培育壮苗,加强栽培管理,及时病虫害防治等措
CSD(Cu/Zn superoxide dismutases)基因在拟南芥中参与多种胁迫应答,而miR398是CSD基因响应胁迫的原因。此处,我们成功克隆出了水稻的OsCSD2基因,并根据密码子的兼并性,突变
本论文是以NiCl2为原料,CO(NH2)2为沉淀剂,采用均匀沉淀法,制备了纳米氧化镍粒子。在制备过程中添加适量的NP-10及适量有机溶剂作为分散剂。采用透射电镜、X-射线衍射仪、热重-差