蛋白质的提取是蛋白质研究初期的重要步骤，应根据样品和蛋白质选择合适的提取方法。
FUJIFILM Wako推出的蛋白质提取试剂盒“LysoPure™ Nuclear and Cytoplasmic Extractor Kit”无论是性能还是性价比均广受好评，该产品可用于从细胞或组织中提取蛋白质。
蛋白质各种提取方法的差异
蛋白质的提取是蛋白质提取和纯化过程中第一个关键步骤，常见研究样品有动物、植物和微生物等，需根据样品类型选择合适的提取方法。
◆什么是蛋白质的提取/纯化？
蛋白质提取/纯化通常分为3步：
1. 样品前处理并提取总蛋白
2. 分离和浓缩目标蛋白
3. 去除干扰物质和杂质（净化提取的蛋白）
细胞破碎和裂解并提取蛋白非常重要，它可能会影响最终获得的蛋白质的产量和质量1）。
◆蛋白提取相关的3个重要事项
为了高效回收目标蛋白，需重点关注以下3个要点
1．样品类型
2．目标蛋白的表达位置
3．提取过程中蛋白质的稳定性（蛋白酶抑制）
① 样品类型
哺乳动物组织
从组织中提取蛋白质时，需使用超声波或匀浆器破碎组织。
动物细胞、组织培养细胞
使用含有表面活性剂的试剂裂解由脂质双分子层组成的细胞膜，提取蛋白质。
大肠杆菌、酵母、植物
大肠杆菌、酵母和植物都具有细胞壁，通常通过物理法破碎的酶解法消化细胞壁。
② 目标蛋白的表达位置
某些蛋白质会位于内质网、线粒体、细胞核或细胞膜中。在蛋白质提取过程中，通过去除非目标蛋白，选择性地保留目标蛋白含量较高的细胞组分，从而可回收高浓度的目标蛋白。FUJIFILM Wako可提供从不同细胞组分中提取蛋白质的蛋白质提取试剂。
蛋白质提取试剂
产品编号 | 产品名称 | 产品规格 | 产品等级 |
Cell Lysis Buffer M | 100 mL | 基因研究用 | |
250 mL | |||
RIPA Buffer | 100 mL | 基因研究用 | |
250 mL | |||
LysoPure™ Nuclear and Cytoplasmic Extractor Kit | 100次用 | 蛋白质组学研究用 |
③ 提取过程中的蛋白质稳定性（蛋白酶抑制）
在蛋白质提取过程中，细胞结构遭到了破坏，导致细胞内蛋白酶的释放。若不进行处理，目标蛋白会被蛋白酶降解。
为避免蛋白降解，需提前在提取试剂或蛋白提取物中添加蛋白酶抑制剂。由于大部分蛋白酶在37°C左右达到最高活性，因此需确保提取过程使样本处于低温状态（0~4°C）。通常提取过程中需将样品和试剂置于冰上操作。
当目标蛋白是磷酸化蛋白时，除了蛋白酶抑制剂之外还需使用磷酸酶抑制剂，以及防止磷酸化蛋白质被去磷酸化。
蛋白酶抑制剂
产品编号 | 产品名称 | 产品规格 | 产品等级 |
Protease Inhibitor Cocktail Set I , Animal-derived-free(for general use) (×100) | 1 mL用 | 细胞生物学用 | |
1 mL用×5 | |||
Protease Inhibitor Cocktail Set Ⅲ DMSO Solution(EDTA free) (×100) | 1 mL | 细胞生物学用 | |
1 mL×5 | |||
Protease Inhibitor Cocktail Set Ⅲ, DMSO Solution, Animal-derived-free(EDTA free) (×100) | 1 mL | 细胞生物学用 | |
1 mL×5 | |||
Protease Inhibitor Cocktail Set Ⅳ, DMSO Solution(for Fungal and Yeast) (×100) | 1 mL | 细胞生物学用 | |
1 mL×5 | |||
Protease Inhibitor Cocktail Set V (EDTA free) (×100) | 1 mL用 | 细胞生物学用 | |
1 mL用×5 | |||
Protease Inhibitor Cocktail Set Ⅶ DMSO Solution (for Histidine-tagged Protein) (×100) | 1 mL | 细胞生物学用 | |
1 mL×5 |
磷酸酶抑制剂
产品编号 | 产品名称 | 产品规格 | 产品等级 |
Phosphatase Inhibitor Cocktail SolutionⅡ(×100) | 1 mL | 细胞生物学用 | |
Phosphatase Inhibitor Cocktail SolutionⅠ(×100) | 1 mL | 细胞生物学用 |
◆蛋白质的各类提取方法
以下将简要介绍蛋白质的提取方法。
超声波破碎
使用高频脉冲超声波破碎组织和细胞结构的过程称为超声波处理。将超声波探头浸入混合了提取试剂的样品悬液，通过利用超声波能量持续产生和破裂气泡来不断地冲击样品。处理中会产生热量，需一边冷却样品，一边不间断地进行超声波处理，防止样品悬液的温度上升。
匀浆器破碎
匀浆器常用于组织和培养细胞的破碎。使用称为“研杵”的棒按压样品以破碎细胞。按压的次数和速度影响破坏的效率。
Dounce匀浆器：圆形玻璃杵 + 玻璃管
Potter匀浆器：圆形或锥形特氟龙涂层杵 + 外管
FUJIFILM Wako可提供一次性高效匀浆器。
产品编号 | 产品名称 | 产品规格 |
BioMasherⅠ 1.5ml microtube | 30 pcs | |
BioMasher 1.5ml microtube (with O-ring) | 50 Set×4 | |
BioMasher V, Non-sterile | 20 Sets | |
BioMasher V, EOG-sterile | 20 Sets | |
BioMasher SP | 40 tests | |
BioMasher SP,EOG-sterile | 40 tests |
法式压榨机
对50~200 mL 细胞悬液施加高压，使细胞通过狭窄的小孔以破碎细胞。
磁珠法破碎
磁珠可破碎细胞壁和细胞膜，常用于从有细胞壁的酵母中提取蛋白质。破碎效率主要取决于磁珠的质量和直径，需根据样品选择合适的磁珠。
研钵和研杵
使用研钵和研杵研磨并破碎样品。有时会先用液氮冷冻样品后再进行研磨。该技术通常用于破碎有纤维素和多糖组成的坚硬细胞壁的植物细胞。
冻融法
使用液氮、干冰或冷乙醇快速冷冻样品，然后在室温或37°C下解冻。冷冻过程中细胞膨胀形成冰晶，从而可破碎细胞并提取蛋白质，这个过程通常至少需要重复2次以上直到充分破碎。冻融法常用于从细菌和哺乳动物细胞中提取蛋白质。
酶消化法
可降解细胞壁和其他物质的酶可用于提取蛋白质，如溶菌酶用于大肠杆菌，纤维素酶和果胶酶用于植物。
此外，具有广泛溶菌活性的肽酶 Achromopeptidase®，其溶菌活性高于溶菌酶，可用于多种细菌。
溶菌酶
产品编号 | 产品名称 | 产品规格 | 产品等级 |
Lysozyme, from Egg White | 1 g | 生化学用 | |
5 g | |||
10 g |
纤维素酶
产品编号 | 产品名称 | 产品规格 |
Macerozyme R-10 (VIAL) | 5 Vials | |
Cellulase ONOZUKA RS (VIAL) | 5 Vials | |
Cellulase ONOZUKA R-10 (VIAL) | 5 Vials | |
Cellulase ONOZUKA RS | 10 g | |
Cellulase ONOZUKA R-10 | 10 g | |
Macerozyme R-10 | 10 g |
Achromopeptidase®
产品编号 | 产品名称 | 产品规格 | 产品等级 |
Achromopeptidase, Crude, Lytic Enzyme | 1 g | 生化学用 | |
Achromopeptidase, Purified, Lytic Enzyme (TBL-1) | 8 mg | 生化学用 |
渗透冲击法
将细胞置于低渗透压的溶液中，引起细胞渗透性休克，由此提取蛋白质。该方法的优势在于细胞内细胞器保持完整，因此蛋白酶活性较低。
基于表面活性剂的方法
表面活性剂是由亲水性头基和疏水性尾基组成的两亲性分子，具有脂肪族或芳香族特性。通过使用表面活性剂可以提高疏水性蛋白质的溶解性。一般直接将其添加至细胞裂解液中，但纯化膜蛋白时，需在膜组分制备后添加表面活性剂。
表面活性剂分为离子型（带阴离子或阳离子电荷）、非离子型（不带电荷）、两性离子型（含正电荷和负电荷基团，但净电荷为0）。根据样品制备过程选择不同的表面活性剂，通常使用非离子型或两性离子型表面活性剂。
◆参考文献
1. “Protein Experiment Notebook vol.1 4th ed.”ed. by Okada, M., Miyazaki, K., Yodosha, (2011). (日文)
| 免责声明 |
|
1. 本公司密切关注本网站发布的内容，但不保证发布内容的准确性、完整性、可靠性和最新性等。 2. 本公司不保证使用本网站期间不会出现故障或计算机病毒污染的风险。 3. 无论何种原因，使用本网站时给用户或第三方造成的任何不利或损害，本公司概不负责。此外，对于用户与其他用户或第三方之间因本网站发生的任何交易、通讯 3. 或纠纷，本公司概不负责。 4. 本网站可提供的所有产品和服务均不得用于人体或动物的临床诊断或治疗，仅可用于科研等非医疗目的。如任何用户将本网站提供的产品和服务用于临床诊断或治 4. 疗，以及其他特定的用途或行为，本公司概不保证其安全性和有效性，并且不负任何相关的法律责任。 |
