以本实验室目前在做的基因工程菌为例(HX5/pET32a/BL21),该工程菌为氨苄青霉素抗性,其目的蛋白疏水性较强,含有二硫键,是包涵体表达,在诱导表达条件摸索时改变诱导条件依然为包涵体表达,最终对其包涵体纯化条件进行了摸索,确定了保菌、发酵、诱导、纯化、复性条件,如下: 1.工作库的建立 主代种子库取菌种5μL,加入到5 mL LB培养基中(含100μg/mL氨苄青霉素),37℃ 180 rpm培养过夜进行活化,次日将5mL活化菌种加入到50mL 含A+的LB培养基中继续培养,37℃ 180 rpm,待OD600为1.0-1.5之间时(约2.5h)进行保存菌种:1.5mL EP管中加入300-400μL无菌甘油,再加入700μL菌液,标记好后统一封口膜封口,-80℃冻存备用。 2.种子培养 工作库取菌种10μL(1‰),加入到10mL LB培养基中(含100μg/mL氨苄青霉素),37℃ 180 rpm过夜活化。 3.发酵及诱导 10mL种子液(1%)加入到1 L LB培养基中(该工程菌在TB培养基中发酵,虽能增加总表达量,但纯化后杂蛋白较多,故舍弃了TB培养基),180 rpm、 37℃培养4h(OD在3左右时),加入终浓度0.1 mM IPTG 180 rpm、 20℃诱导过夜。 4.收菌 7000 rpm离心20 min,收集沉淀,称重,TE缓冲液1:10重悬,7000 rpm离心20 min 洗涤一遍,TE缓冲液1:10重悬,备用。 5.超声破碎 冰浴下超声破碎,使用12号探头,输出功率90%,工作3s,间隔5s,每循环20 min,共超声5循环(超声破碎至完全澄清为止),12000 rpm 离心 20 min收集沉淀并称重。 6.包涵体洗涤 将沉淀用包涵体洗涤剂按照1:10重悬,包涵体洗涤剂组分为20 mM Tris/0.5% Triton X -100/1 mM EDTA/0.5 M NaCl(pH=8.5),洗涤方法为洗涤剂4℃磁力搅拌30min,超声2min,12000 rpm 离心 20min,收集沉淀再次重悬、搅拌、超声、离心,共洗涤5次,直至洗涤上清无颜色,最后一次洗涤后用TE缓冲液重悬,分装在50 mL离心管中(预先称空管重),离心后弃去上清,沉淀称重,-20℃冻存备用。 7.包涵体裂解 取一管冻存分装的洗后包涵体,按1:20加入裂解液,裂解液组分为6M盐酸胍(或8M脲,盐酸胍裂解效果更强一些,但对SDS-PAGE电泳有干扰)/20mM Tris(或20mM PBS,不同目的蛋白最适缓冲液不同)/2 mM咪唑(若目的蛋白和镍柱亲和力不强,则不加咪唑)/3mM DTT(DTT或2-Me,浓度需要摸索,目的是为打开二硫键,若目的蛋白无二硫键,可不加)pH=8.5,(不同重组蛋白适合的pH不同),4℃磁力搅拌过夜裂解,12000 rpm离心20min收集上清,0.22μm滤膜过滤后备用。 8.镍柱纯化 镍柱走纯化水10个柱体积→8M脲/20mM Tris/2 mM咪唑(需要根据自己目的蛋白摸索,一般0-5mM咪唑,防止杂蛋白非特异亲和镍柱,若目的重组蛋白与镍柱亲和力差则不加咪唑)/1mM 2-Me pH=8.5平衡液10柱体积→上样10mL(5mL柱体积的NI-NTA柱料,上海生工)→平衡液洗涤10柱体积→洗脱液(8M脲/20mM Tris/250 mM咪唑/1mM 2-Me pH=8.5)洗脱10个柱体积(摸索阶段要梯度洗脱,5、10、20、50、100、250、500mM咪唑,各梯度洗脱液电泳,确定目的蛋白最适的洗涤和洗脱咪唑浓度),同时收集洗脱峰→走水20柱体积冲柱→20%乙醇封柱4℃保存。(各液含1mM 2-Me,现用现加) 9.透析复性 洗脱液测蛋白浓度,装入透析袋,置于复性液(20mM Tris/1 mM EDTA/50 mM脲/2.2 mM GSH/1.1 mM GSSG/5%甘油 pH=8.5)中,4℃静置透析过夜。 10.二次透析 将透析袋放入新的透析液(20mM Tris/1 mM EDTA/50 mM脲 pH=8.5)中透析,换液三次。 11.保存 收集透析袋中液体,测量蛋白浓度和体积后,电泳检测目的蛋白纯度,并分装冻存于-80℃冰箱。 |
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