2-D 电泳

2维电泳(2-D电泳)是分析从细胞、组织、其他生物样品中提取出来的复杂蛋白质混合物最有利和广泛应用的方法。

这项技术根据蛋白质在两次分离步骤中的两种独立的特性将蛋白质分开:

  • 第一维步骤:等电点聚焦(IEF)根据蛋白的等电点(PI)将蛋白分开。
  • 第二维步骤:SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)根据蛋白质的分子量(MW)将它们分离。

二维阵列所得结果的每个斑点对应着样品中的单一蛋白。上千种不同的蛋白能够被分离开来,并且各种蛋白质的等电点、表观分子量、以及每种蛋白的数量的信息都能得到。

蛋白质组学-从一个样品中同时对多种蛋白进行系统的分离、鉴定、和定量-依赖于2-D电泳和它一次分离成千上万种蛋白的特殊能力。2-D电泳也能用于检测翻译后和共翻译修饰,而这些都不能从基因组序列中进行预测。

2-D电泳的其他应用包括细胞分化分析、在研究中检测疾病标志物、药物发现研究、癌症研究、纯度检测、以及微量规模蛋白纯化。

    样品制备

    合适的样品制备对好的2-D电泳结果是绝对必要的。这些样品必须要有进行等电聚集的正确的组分,这意味着它们必须在一种不会影响要分离蛋白质的等电点的溶液中。为了获得最好的结果,样品不应该含有杂质,尤其是离子杂质。通过使用特殊的产品(既能清洗样品,又能使它们能留在最佳的缓冲液中用于凝胶电泳)可以提高样品制备。

    使用2-D电泳的一个潜在的问题是会产生图像拖尾现象。这是由于蛋白质中硫醇基团的非特异氧化导致的。使用特殊的试剂消除这些能减少凝胶中不同点之间的图像拖尾现象,尤其是pH范围在7到11之间时,并且通过减少由蛋白氧化导致的斑点数量也能简化斑点图案。

    斑点处理

    挑出感兴趣的凝胶斑点并通过质谱(MS)进行分析以鉴定相应的蛋白。挑选和消化斑点的过程能够通过在不同设备间手动转移凝胶和微型板手动或半自动的完成,或者使用一个完整的工作站进行自动化操作。

    Ettan Spot Picker设计用来在多重MALDI MS靶标上再现蛋白样品和基质,以用于后续的质谱分析。

    Ettan Digester是一个高度多样化的设备,设计用于对从2-D凝胶电泳斑点中捕获的蛋白在凝胶消化。

Much of GE Healthcare's filtration media are available in either flat format or in encapsulated formats, such as syringe filters, capsule filters, and filtration microplates.

  • Flat filters: Circles or sheet format. Circles would normally be used in an appropriate filter holder.
  • Prepleated filters (only for cellulose papers): Prefolded/pleated filter paper circles for use in conical filter funnels.
  • Syringe filters: Small, encapsulated, disposable filter units intended for filtration of small sample volumes using a syringe.
  • Syringeless filters/filter vials: Encapsulated, disposable filter units for small volume sample preparation not requiring the use of a syringe to drive the filtration step.
  • Inline filters: Encapsulated, disposable filter units intended for connection to flexible tubing. Units are available for filtration of liquids and for air/gas applications.
  • Capsule filters: Disposable filter units incorporating pleated filter media for larger volumes of liquid and air/gas applications.
  • Filtration microplates: Microplates with incorporated filter media for simultaneous filtration of multiple samples.

 

Filter characteristics and typical properties

The selection of a laboratory filter depends on the conditions and objectives of your experiment or analytical procedure. The three most important characteristics of any laboratory filter are:

  • Particle retention efficiency
  • Fluid flow rate through the filter
  • Loading capacity

According to your particular application, other important filter characteristics may also require examination, for example wet strength, chemical resistance, purity, and ash level. 

Typical properties of filter papers and glass fiber filters

Membrane materials

Chemical compatibility chart of membranes and housings


Filtration Methods for flat filters

  Gravity Vacuum Pressure
Cellulose Filter Papers Suitable Suitable Not generally used
Glass Microfiber Not suitable Suitable Suitable
Membranes Not suitable Suitable Suitable


Maximum practical volumes of cellulose filter paper circle sizes (quadrant folded)

Volume (ml) 15 20 35 75 135 300
Filter Diameter (mm) 90 110 125 150 185 240

 

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