產(chǎn)品概述
核心技術(shù):Ni - NTA Superflow 的核心技術(shù)基于鎳離子(Ni2?)與帶有多聚組氨酸標(biāo)簽(His - Tag)的蛋白質(zhì)之間的特異性親和作用。該產(chǎn)品中的 Ni - NTA(次氮基三乙酸鎳)配體通過共價鍵結(jié)合到高度交聯(lián)的瓊脂糖凝膠介質(zhì)上,形成穩(wěn)定且高效的親和吸附位點(diǎn)。這種的設(shè)計使得它能夠特異性地識別并結(jié)合含有 His - Tag 的重組蛋白,實(shí)現(xiàn)從復(fù)雜的生物樣品中精準(zhǔn)分離目標(biāo)蛋白。
規(guī)格優(yōu)勢:500 ml 的大容量包裝,適用于中大規(guī)模的蛋白純化實(shí)驗需求。無論是在科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行的頻繁蛋白純化項目,還是生物技術(shù)公司的小試、中試生產(chǎn)階段,該規(guī)格都能在保證實(shí)驗連貫性的同時,降低單位成本,提高實(shí)驗效率,減少因頻繁更換小包裝試劑帶來的操作誤差與時間浪費(fèi)。
工作原理
結(jié)合過程:當(dāng)含有 His - Tag 蛋白的樣品溶液通過填充有 Ni - NTA Superflow 介質(zhì)的層析柱時,His - Tag 中的組氨酸殘基會與介質(zhì)表面的 Ni2?離子發(fā)生配位作用,形成穩(wěn)定的絡(luò)合物。在生理條件下,這種相互作用具有高度的特異性和親和力,能夠有效地將目標(biāo)蛋白從其他雜質(zhì)蛋白中分離出來。而樣品中的其他無 His - Tag 的蛋白質(zhì)則不會與介質(zhì)結(jié)合,直接流穿層析柱。
洗脫過程:結(jié)合在介質(zhì)上的 His - Tag 蛋白可通過改變洗脫緩沖液的條件進(jìn)行洗脫。常用的方法是在洗脫緩沖液中加入咪唑,咪唑與 Ni2?離子具有相似的配位能力,能夠競爭性地結(jié)合到 Ni - NTA 配體上,從而將 His - Tag 蛋白從介質(zhì)上置換下來。通過逐步增加洗脫緩沖液中咪唑的濃度,可以實(shí)現(xiàn)對不同親和力的 His - Tag 蛋白的分步洗脫,提高蛋白純化的分辨率。
產(chǎn)品優(yōu)勢
高載量與高流速:Ni - NTA Superflow 介質(zhì)具有出色的物理性能,其載量高達(dá) 20mg/ml ,相比一些傳統(tǒng)的 Ni - NTA 瓊脂糖介質(zhì)(載量約 10mg/ml),能夠處理更多量的目標(biāo)蛋白,大大提高了單次純化實(shí)驗的效率。同時,該介質(zhì)可以耐受更高的壓力(最高可達(dá) 140psi,即 10bar),允許更快的流速,最大流速可達(dá) 20ml/min 。這種高流速特性使得在保證純化效果的前提下,能夠顯著縮短蛋白純化所需的時間,尤其適用于對實(shí)驗進(jìn)度要求較高的項目。
廣泛的兼容性:該產(chǎn)品能夠耐受多種實(shí)驗條件,無論是在天然條件下進(jìn)行蛋白質(zhì)的純化,以保持其生物活性和天然構(gòu)象;還是在變性條件下,如使用 8M 尿素或 6M 鹽酸胍等變性劑,用于純化那些在天然狀態(tài)下難以溶解或易聚集的蛋白質(zhì),Ni - NTA Superflow 都能發(fā)揮良好的作用。此外,它還可以耐受一定濃度的還原劑,如 20mM 的巰基乙醇或者 10mM 的 DTT,這對于一些含有二硫鍵、需要在還原環(huán)境下保持活性的蛋白質(zhì)純化尤為重要,拓寬了其在不同類型蛋白純化實(shí)驗中的應(yīng)用范圍。
簡便的操作與良好的重復(fù)性:使用 Ni - NTA Superflow 進(jìn)行蛋白純化的操作相對簡便,只需將澄清的細(xì)菌裂解物等樣品直接上柱,經(jīng)過簡單的洗滌和洗脫步驟,即可一步純化出帶有 His - Tag 的融合蛋白。對于預(yù)裝柱形式的 Ni - NTA Superflow 產(chǎn)品,更是省掉了自裝柱子的繁瑣過程,避免了因裝柱不當(dāng)導(dǎo)致的氣泡、裂縫、干柱等問題,確保每次實(shí)驗結(jié)果的穩(wěn)定性和重復(fù)性。同時,優(yōu)化后的 Ni - NTA Superflow 預(yù)裝柱再生非常方便,僅需用 NaOH 溶液流過處理 30 分鐘即可再次使用,大大降低了實(shí)驗成本。
操作流程
準(zhǔn)備工作:根據(jù)實(shí)驗需求選擇合適的層析柱,若使用 500 ml 的 Ni - NTA Superflow 散裝填料,則需進(jìn)行裝柱操作,確保柱子裝填均勻、無氣泡。用適量的平衡緩沖液(通常為含有一定濃度鹽離子和緩沖劑的溶液,如 pH 7.4 的 PBS 緩沖液)對柱子進(jìn)行平衡,直至流出液的 pH 值和電導(dǎo)率與平衡緩沖液一致。同時,準(zhǔn)備好待純化的含有 His - Tag 蛋白的樣品,確保樣品澄清,可通過離心或過濾等方式去除雜質(zhì)顆粒。
上樣與結(jié)合:將準(zhǔn)備好的樣品緩慢加入到平衡后的層析柱中,控制流速,使樣品能夠充分與 Ni - NTA Superflow 介質(zhì)接觸,目標(biāo) His - Tag 蛋白與介質(zhì)上的 Ni2?離子發(fā)生特異性結(jié)合。在此過程中,可通過監(jiān)測流出液的紫外吸收值(通常在 280nm 波長處)來判斷蛋白結(jié)合情況,當(dāng)流出液的紫外吸收值恢復(fù)到基線水平時,表明樣品上樣完成。
洗滌:用洗滌緩沖液(一般為含有較低濃度咪唑的平衡緩沖液)對柱子進(jìn)行洗滌,去除未結(jié)合的雜質(zhì)蛋白以及與介質(zhì)結(jié)合較弱的非特異性物質(zhì)。洗滌過程中持續(xù)監(jiān)測流出液的紫外吸收值,直至吸收值穩(wěn)定在較低水平,說明洗滌充分。
洗脫:更換為含有較高濃度咪唑的洗脫緩沖液,按照設(shè)定的流速進(jìn)行洗脫,His - Tag 蛋白會被逐步洗脫下來。收集洗脫液,可通過 SDS - PAGE 電泳等方法對洗脫峰中的蛋白進(jìn)行檢測,確定目標(biāo)蛋白所在的洗脫組分。
維護(hù)與儲存
日常維護(hù):在每次使用后,應(yīng)及時對層析柱進(jìn)行清洗。先用去離子水沖洗柱子,去除殘留的緩沖液和鹽離子,然后用含有一定濃度 NaOH 的溶液進(jìn)行清洗,以去除可能殘留的蛋白質(zhì)和微生物污染。對于預(yù)裝柱,按照產(chǎn)品說明書進(jìn)行再生處理,確保柱子的性能能夠得到有效恢復(fù)。
儲存條件:Ni - NTA Superflow 應(yīng)儲存于 2 - 8°C 的環(huán)境中,避免陽光直射。若為散裝填料,在儲存時應(yīng)確保其始終處于含有防腐劑(如 0.02% 的緩沖液中,防止微生物生長。對于預(yù)裝柱,應(yīng)保持其包裝密封完好,防止柱子干燥,影響其性能。
應(yīng)用案例
科研機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)研究:在某高校的生物化學(xué)實(shí)驗室中,研究人員利用 Ni - NTA Superflow (500 ml) 對新發(fā)現(xiàn)的一種具有潛在抗腫瘤活性的 His - Tag 融合蛋白進(jìn)行純化。通過優(yōu)化上樣、洗滌和洗脫條件,成功獲得了高純度的目標(biāo)蛋白,純度經(jīng)檢測達(dá)到 95% 以上。后續(xù)利用該純化后的蛋白進(jìn)行的結(jié)構(gòu)解析和功能驗證實(shí)驗,為深入研究該蛋白的作用機(jī)制奠定了堅實(shí)基礎(chǔ)。
生物技術(shù)公司的產(chǎn)品研發(fā):一家專注于生物制藥的公司,在研發(fā)一款基于重組蛋白的新型藥物時,使用 Ni - NTA Superflow 進(jìn)行大規(guī)模的蛋白純化工藝開發(fā)。憑借其高載量和高流速的優(yōu)勢,在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,大幅提高了生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本,加速了產(chǎn)品從研發(fā)到臨床前試驗的進(jìn)程 。