System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 通过电场力去除杂电解质的方法及应用技术_技高网

通过电场力去除杂电解质的方法及应用技术

技术编号:40606624 阅读:4 留言:0更新日期:2024-03-12 22:13
本发明专利技术提供通过电场力去除杂电解质的方法及其应用。该方法的优点如下:1、快速,可以瞬间去除杂电解质;2、被分离的物质纯度高;3、操作简单;4、外部条件易于控制,有利于生物大分子物质活性的保持;5、把目标物的分离和富集集于一体;6、大批量分离和富集目标物;7、降低分离和/富集的目标物的成本。该方法的应用如下:在Pulldown实验、免疫沉淀实验(Immunoprecipitation,IP)、免疫共沉淀实验(Co‑Immunoprecipitation,Co‑IP)、染色质免疫沉淀法(Chromatin immunoprecipitation,ChIP)、RNA结合蛋白免疫沉淀法(RNA Binding Protein Immunoprecipitation,RIP)等实验中,有广泛的应用;在蛋白质、核酸(DNA、RNA等)、糖(单糖、寡糖和多糖等)分离和/富集也有广泛的应用。

【技术实现步骤摘要】

【】本专利技术属于分析化学和生物,具体地提供一些通过电场力去除吸附杂电解质的分离方法。其应用包含但不限于:蛋白质、核酸(dna、rna等)、糖(单糖、寡糖和多糖等)分离和/富集;在pulldown实验、免疫沉淀实验(immunoprecipitation,ip)、免疫共沉淀实验(co-immunoprecipitation,co-ip)、染色质免疫沉淀法(chromatinimmunoprecipitation,chip)、rna结合蛋白免疫沉淀法(rna binding proteinimmunoprecipitation,rip)等实验中,也有广泛的应用。


技术介绍

0、
技术介绍

1、随着基因组测序技术的发展,生物基因组的序列、结构和功能研究飞速发展,而获得高纯度、高含量和高完整度的生物基因组dna是基因组测序技术得以应用的首要前提。随着生物学的发展,基因的转录产物rna的研究也越来越受到研究者们的青睐。

2、越来越多的dna、rna以及两者共提的提取方法被开发出来。具体来说,传统的生物基因组dna提取方法主要有ctab和sds法;常见的生物rna提取方法主要有trizol法、硫氰酸胍/酚法、sds/酚法、盐酸胍法等。

3、传统的dna和/或rna提取方法存在缺点:操作复杂,费时,纯度低,不利于大批量分离和富集dna和/或rna等。近年出现各种商业化的微球和磁性纳米材料用于分离和/或富集dna和/或rna,可以克服传统分离和/或富集dna和/或rna方法的缺点。使dna和/或rna的提取有了很大的进步。但是,方法本身也存在缺点:用于分离和/或富集dna和/或rna的微球和磁性纳米材料也能够吸附蛋白质和/或糖类物质等,尤其是纳米材料比表面积大,吸附能力强,更容易吸附杂质。

4、近年来,随着人类基因组计划的完成,解析庞大的人类基因组信息的工作也被提到日程上。蛋白质作为基因转录和翻译的产物,也拥有巨大的生物学信息,开展蛋白质组学的研究,获取蛋白质表达水平的信息备受研究者的青睐与重视。作为蛋白质组学研究的前提和基础,蛋白质的分离纯化具有非常重要的生物学意义。目前,研究者利用蛋白质分子自身的性质差异开发出一系列的蛋白质分离和/或富集的方法:蛋白质分子大小不同建立了超滤、凝胶过滤、胶体电泳等方法;蛋白质分子所带电荷不同发展了离子交换层析、凝胶电泳、等电点沉淀等方法;蛋白质分子亲疏水性不同发展了亲和层析方法等。

5、但是这些方法在用于蛋白质分离和/或富集的时候,也有一定的不足之处,例如凝胶过滤法所用的凝胶一般需要预先制备和处理,费时且操作复杂;离子交换层析法的离子交换柱的装填和预处理也比较繁琐;亲和层析法对蛋白质的分离任然存在非专一性的吸附等。

6、在pulldowr实验、ip实验、co-ip实验、chip实验、rip等实验中都需要制备纯的微球(beads)或纳米材料与抗体或蛋白质分子探针复合物,以及分子探针结合到目标物后,也可以通过本专利技术提供的方法去除非特异性吸附蛋白而保留特异性结合的目标蛋白。但是,由于微球或纳米材料表面的化学基团或非常大的比表面积存在非专一性的吸附而让实验止步不前。

7、本专利技术所要解决的技术问题是消除微球或纳米材料表面非专一性吸附的问题,基于带电荷离子在电场内受电场力作用的原理,提供一些价廉、快速、简便的消除非专一性吸附的杂电解质的方法及其应用。


技术实现思路

0、
技术实现思路

1、本专利技术的目的在于克服上述现有技术中存在的不足,提供一些通过电场力去除非专一性吸附杂电解质的方法以及其应用:在蛋白质、核酸(dna、rna等)、糖(单糖、寡糖和多糖等)分离和/富集方面有着广泛的应用;在pulldown实验、ip实验、co-ip实验、chip实验、rip等实验中,也有广泛的应用等。

2、1.如权利要求1所述,在电场力的作用下,快速去除杂电解质而保留目标物的分离和/或富集方法和/或制备含有目标物和基质的方法,其特征在于包括以下步骤:

3、a)把基质放入含有目标物的混合物溶液中孵育,使目标物结合到基质上;

4、b)在一次和/或一次以上电场力的作用下,去除杂电解质,保留基质和目标物;

5、c)和/或把目标物从基质上洗脱下来,达到分离或纯化目标物的目的;

6、d)和/或把结合目标物的基质作为整体用于下一步实验。

7、出于本专利技术的目的,术语“杂电解质”表示在水溶液中能够带解离出带电荷的离子而又不是分离和/或富集的目标物。

8、出于本专利技术的目的,术语“目标物”表示需要分离和/或富集的物质,如:核酸(dna和rna等)、蛋白质、糖类等。

9、出于本专利技术的目的,术语“核酸”表示包含但不限于:天然,优选分离的、线性、支化或环状核酸如rna,具体是mrna、sirna、mirna、snrna、trna、hnrna、microrna或核酶,dna,质粒dna,线粒体dna等。

10、出于本专利技术的目的,术语“基质”表示能够特异性结合目标物的固态物质,包含但不限于:各种商业化分离和/或富集dna、rna、蛋白质的微球、磁性微球、纳米材料等。

11、作为一种优选方案,在电场力除去杂电解质前,和/或用清洗液对目标物和基质清洗,除去一些能溶解于清洗液的非专一性吸附的杂电解质。

12、如权利要求2所述,基质包含但不限于:各种商业化的微球,如:各种分离和/或富集dna、rna和蛋白质的微球、各种商业化的磁性微球,如:各种分离和/或富集dna、rna和蛋白质的磁性微球、各种商业化的磁性纳米材料,如:各种分离和/或富集dna、rna和蛋白质的纳米材料等。由于微球或磁性纳米材料表面有一些化学基团修饰,在静电作用、疏水作用和/或范德华力等作用下,会发生非特性吸附的现象,尤其是纳米材料具有非常大的比表面积,非特异性吸附更加严重。

13、如权利要求3所述,,其特征在于:目标物含有的标签包含但不限于:糖蛋白或糖肽的糖链、磷酸化蛋白质或磷酸化肽的磷酸基团、泛素化蛋白的泛素基团、糖上的羟基、核酸包括dna、rna等上的羟基等、his标签重组蛋白(6个组氨酸残基组成的融合标签)、flag-tag重组蛋白(8个氨基酸的亲水性多肽(dykddddk)组成的融合标签)、avitag重组蛋白(15个氨基酸的短肽组成的融合标签)、snap-tag重组蛋白(是从人的o6-甲基鸟嘌呤-dna甲基转移(o6-alkylguanine-dna-alkyltransferase)获得)、gst重组蛋白(谷胱甘肽巯基转移酶)标签、c-myc标签重组蛋白(含有11个氨基酸的小标签)等。目标物通过标签结合到基质上,形成新的复合物。

14、如权利要求4所述,其特征在于:杂电解质包含但不限于:蛋白质、肽、核酸、无机盐等。

15、如权利要求5和6所述,对于杂电解质组分少而且简单的,进行1次电场力除杂即可。其中,当杂电解质为两性物质时本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.在电场力的作用下,快速去除杂电解质而保留目标物的分离和/或富集方法和/或制备含有目标物和基质的方法,其特征在于包括以下步骤:

2.根据权利要求1a)所述,其特征在于:基质包含但不限于:与目标物结合的微球,如:各种商业化的微球产品、与目标物结合的磁性微球,如:各种商品化的磁性微球产品、与目标物结合的磁性纳米材料,如:各种商业化的磁性纳米材料等。

3.根据权利要求1a)所述,其特征在于:目标物含有的标签包含但不限于:糖蛋白或糖肽的糖链、磷酸化蛋白质或磷酸化肽的磷酸基团、泛素化蛋白的泛素基团、糖上的羟基、核酸包括DNA、RNA等上的羟基等、HIS标签重组蛋白(6个组氨酸残基组成的融合标签)、Flag-tag重组蛋白(8个氨基酸的亲水性多肽(DYKDDDDK)组成的融合标签)、AviTag重组蛋白(15个氨基酸的短肽组成的融合标签)、SNAP-Tag重组蛋白(是从人的O6-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移(O6-alkylguanine-DNA-alkyltransferase)获得)、GST重组蛋白(谷胱甘肽巯基转移酶)标签、C-Myc标签重组蛋白(含有11个氨基酸的小标签)等。

4.根据权利要求1a)所述,其特征在于:杂电解质包含但不限于:蛋白质、肽、核酸、无机盐等。

5.根据权利要求1b)所述,其特征在于:对于杂电解质组分少的,进行1次电场力除杂,其中,当杂电解质为两性物质时,电泳液的PH值与杂电解质中的两性物质的等电点(PI)不能相等。

6.根据权利要求1b)所述,其特征在于:对于杂电解质组分多和/或包含两性物质,需要2次和/或2次以上的电场力除杂,电泳液1的PH值与电泳液2的PH值和/或其他液体的PH值都不能相等。

7.根据权利要求1b)所述,其特征在于:当杂电解质与基质结合力很大的时候,和/或提高液体中表面活性剂或是有机物的浓度,降低杂电解质与基质的结合力。和/或提高液体中盐的浓度,降低杂质与基质的结合力。

8.根据权利要求1b)所述,其特征在于:产生电场力的电场为匀强电场或非匀强电场(静电场)。

9.根据权利要求1b)所述,其特征在于:传递电场力的介质为电泳液或真空或稀薄空气。

10.根据权利要求1b)所述,其特征在于:在电场力的作用下,

11.根据权利要求1b)所述,其特征在于:电压:50V~30000V;电流:0mA和/或10mA~10A。

12.根据权利要求1b)所述,和/或对基质和目标物清洗,进一步去除吸附在其上的杂电解质和。

13.根据权利要求1c)所述,其特征在于:当目标物为活性蛋白质的时候,其分离条件如下:

14.根据据权利要求1d)所述,其特征在于:该分离方法可以应用在下面的实验中,包含但不限于:Pulldown实验、免疫沉淀实验(Immunoprecipitation,IP)、免疫共沉淀实验(Co-Immunoprecipitation,Co-IP)、染色质免疫沉淀法(Chromatin immunoprecipitation,ChIP)、RNA结合蛋白免疫沉淀法(RNABinding Protein Immunoprecipitation,RIP)等。

15.根据权利要求3所述,含有标签的目标物包含但不限于:糖蛋白或糖肽、磷酸化蛋白质或磷酸化肽、核酸(DNA、RNA等)、糖(单糖、寡糖和多糖等)、泛素或泛素化蛋白、有抗体的蛋白质、HIS标签重组蛋白(6个组氨酸残基组成的融合标签)、Flag-tag重组蛋白(8个氨基酸的亲水性多肽(DYKDDDDK)组成的融合标签)、AviTag重组蛋白(15个氨基酸的短肽组成的融合标签)、SNAP-Tag重组蛋白(是从人的O6-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移(O6-alkylguanine-DNA-alkyltransferase)获得)、GST重组蛋白(谷胱甘肽巯基转移酶)标签、C-Myc标签重组蛋白(含有11个氨基酸的小标签)等。

16.根据权利要求9所述,所用的电泳液成特征在于:

17.根据权利要求8,9和10所述,其特征在于:从权利要求8,9和10中各取其中一种情况和/或一种以上情况,都可以组合形成一种新的去除杂电解质的方法。

18.根据权利要求10所述,其特征在于:胶包含但不限于:琼脂糖凝胶、变性聚丙烯酰胺凝胶(SDS-FAGE)、非变性聚丙烯酰胺凝胶(PAGE)等。

19.根据权利要求12所述,清洗液的组成特征在于:

20.根据权利要求13所述,分离的活性蛋白包含:酸性蛋白质、中性蛋白质和碱性蛋白质。

21.根据权利要求...

【技术特征摘要】

1.在电场力的作用下,快速去除杂电解质而保留目标物的分离和/或富集方法和/或制备含有目标物和基质的方法,其特征在于包括以下步骤:

2.根据权利要求1a)所述,其特征在于:基质包含但不限于:与目标物结合的微球,如:各种商业化的微球产品、与目标物结合的磁性微球,如:各种商品化的磁性微球产品、与目标物结合的磁性纳米材料,如:各种商业化的磁性纳米材料等。

3.根据权利要求1a)所述,其特征在于:目标物含有的标签包含但不限于:糖蛋白或糖肽的糖链、磷酸化蛋白质或磷酸化肽的磷酸基团、泛素化蛋白的泛素基团、糖上的羟基、核酸包括dna、rna等上的羟基等、his标签重组蛋白(6个组氨酸残基组成的融合标签)、flag-tag重组蛋白(8个氨基酸的亲水性多肽(dykddddk)组成的融合标签)、avitag重组蛋白(15个氨基酸的短肽组成的融合标签)、snap-tag重组蛋白(是从人的o6-甲基鸟嘌呤-dna甲基转移(o6-alkylguanine-dna-alkyltransferase)获得)、gst重组蛋白(谷胱甘肽巯基转移酶)标签、c-myc标签重组蛋白(含有11个氨基酸的小标签)等。

4.根据权利要求1a)所述,其特征在于:杂电解质包含但不限于:蛋白质、肽、核酸、无机盐等。

5.根据权利要求1b)所述,其特征在于:对于杂电解质组分少的,进行1次电场力除杂,其中,当杂电解质为两性物质时,电泳液的ph值与杂电解质中的两性物质的等电点(pi)不能相等。

6.根据权利要求1b)所述,其特征在于:对于杂电解质组分多和/或包含两性物质,需要2次和/或2次以上的电场力除杂,电泳液1的ph值与电泳液2的ph值和/或其他液体的ph值都不能相等。

7.根据权利要求1b)所述,其特征在于:当杂电解质与基质结合力很大的时候,和/或提高液体中表面活性剂或是有机物的浓度,降低杂电解质与基质的结合力。和/或提高液体中盐的浓度,降低杂质与基质的结合力。

8.根据权利要求1b)所述,其特征在于:产生电场力的电场为匀强电场或非匀强电场(静电场)。

9.根据权利要求1b)所述,其特征在于:传递电场力的介质为电泳液或真空或稀薄空气。

10.根据权利要求1b)所述,其特征在于:在电场力的作用下,

11.根据权利要求1b)所述,其特征在于:电压:50v~30000v;电流:0ma和/或10ma~10a。

12.根据权利要求1b)所述,和/或对基质和目标物清...

【专利技术属性】
技术研发人员:张怀远张玉松王婉婷
申请(专利权)人:汉远化生医国际科技深圳有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1