【纯干货】盐析和盐溶在蛋白纯化中的应用

盐溶

    蛋白质水溶液中，加入少量的中性盐[即稀浓度]，如硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等，会增加蛋白质分子表面的电荷，增强蛋白质分子与水分子的作用，从而使蛋白质在水溶液中的溶解度增大。这种现象称为盐溶。

    稀浓度可促进蛋白质的溶解，称为盐溶作用。同时稀盐溶液因盐离子与蛋白质部分结合，具有保护蛋白质不易变性的优点，因此在提取液中加入少量NaCl等中性盐，一般以0.15M浓度为宜。缓冲液常采用0.02-0.05M磷酸盐和碳酸盐等缓冲溶液。
盐析

    向蛋白质溶液中加入高浓度的中性盐,以破坏蛋白质的胶体性质, 破坏了蛋白质在水中存在的两个因素(水化层和电荷),使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出的现象，叫做盐析。

    中性盐对蛋白质的溶解度有显著影响，一般在低盐浓度下随着盐浓度升高，蛋白质的溶解度增加，此称盐溶；当盐浓度继续升高时，蛋白质的溶解度不同程度下降并先后析出，这种现象称盐析.

    将大量盐加到蛋白质溶液中，高浓度的盐离子（如硫酸铵的SO4和NH4)有很强的水化力，可夺取蛋白质分子的水化层，使之“失水”，于是蛋白质胶粒凝结并沉淀析出。盐析时若溶液pH在蛋白质等电点则效果更好。由于各种蛋白质分子颗粒大小、亲水程度不同，故盐析所需的盐浓度也不一样，因此调节混合蛋白质溶液中的中性盐浓度可使各种蛋白质分段沉淀。盐析作用被广泛用于蛋白的分离纯化。
影响盐析的因素
1.温度：除对温度敏感的蛋白质在低温（4度）操作外，一般可在室温中进行。一般温度低蛋白质溶解度降低。但有的蛋白质（如血红蛋白、肌红蛋白、清蛋白）在较高的温度（25度）比0度时溶解度低，更容易盐析。
2.pH值：大多数蛋白质在等电点时在浓盐溶液中的溶解度最低。
3.蛋白质浓度：蛋白质浓度高时，欲分离的蛋白质常常夹杂着其他蛋白质一起沉淀出来（共沉现象）。

    蛋白质盐析常用的中性盐，主要有硫酸铵、硫酸镁、硫酸钠、氯化钠、磷酸钠等。其中应用最多的硫酸铵，它的优点是温度系数小而溶解度大（25度时饱和溶液为4.1M，即767g/L；0度时饱和溶解度为3.9M，即676g/L，另外硫酸铵分段盐析效果也比其他盐好，不易引起蛋白质变性。硫酸铵溶液的pH常在4.5-5.5之间，当用其他pH值进行盐析时，需用硫酸或氨水调节。 

    蛋白质在用盐析沉淀分离后，需要将蛋白质中的盐除去，常用的办法是透析，用缓冲液进行透析，并不断的更换缓冲液，因透析所需时间较长，所以最好在低温中进行。此外也可用葡萄糖凝胶G-25（Focudex G-25，联系W/Q:514099167)凝胶过滤层析的办法除盐，所用的时间就比较短，或者将盐析的样品用缓冲液稀释到疏水层析上样的盐浓度过疏水层析继续纯化。

       文章来源：允咨生物GMP学苑

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