在實驗室中,恒溫培養(yǎng)搖床在蛋白質表達和純化過程中扮演著重要角色,尤其是在微生物表達系統(tǒng)中。以下是使用恒溫培養(yǎng)搖床進行蛋白質表達和純化的步驟:
蛋白質表達
菌株選擇與轉化:
選擇適合的宿主菌株(如大腸桿菌、酵母等)。
通過轉化將含有目標基因的表達載體引入到宿主細胞中。
接種與預培養(yǎng):
將轉化后的細胞接種到含有適當抗生素的液體培養(yǎng)基中。
在恒溫培養(yǎng)搖床上進行預培養(yǎng),使細胞適應生長條件并達到對數生長期。
誘導表達:
向培養(yǎng)基中加入誘導劑(如IPTG、乳糖、醇等),以啟動基因表達。
將培養(yǎng)容器放回搖床上,在適宜的溫度下繼續(xù)培養(yǎng),通常在幾個小時到過夜。
監(jiān)控表達:
在誘導表達過程中,可以取樣進行SDS-PAGE分析,以監(jiān)控蛋白質的表達情況。
蛋白質純化
細胞收集:
表達完成后,通過離心將細胞從培養(yǎng)基中分離出來。
細胞裂解:
使用物理或化學方法(如超聲波破碎、高壓勻漿等)裂解細胞,釋放出蛋白質。
初步純化:
根據蛋白質的性質,可能需要經過初步純化步驟,如鹽析、離心去除細胞碎片等。
親和層析:
如果蛋白質帶有融合標簽(如His標簽、GST標簽等),可以使用親和層析柱進行純化。
將裂解液上樣到預裝好的親和層析柱上,通過特定的緩沖液洗滌非特異性結合的蛋白質。
洗脫與收集:
使用洗脫緩沖液將目標蛋白質從親和層析柱上洗脫下來。
收集洗脫液,并可能需要進一步的純化步驟,如離子交換層析、凝膠過濾層析等。
純度分析與鑒定:
使用SDS-PAGE、Western blotting、質譜等技術對純化后的蛋白質進行分析和鑒定。
在整個過程中,恒溫培養(yǎng)搖床確保了細胞在表達蛋白質時的生長條件穩(wěn)定,這對于蛋白質的正確折疊和功能性至關重要。同時,通過搖動可以增加培養(yǎng)基中的溶氧量,有助于細胞生長和提高蛋白質的表達量。純化步驟通常在室溫或4°C進行,因此不涉及搖床的使用。