聚丙烯酰胺凝胶低毒性替代材料研究
聚丙烯酰胺凝胶电泳以其低廉的分析成本、简单的操作、良好的重复性、较短的分析时间等优势,广泛应用于生物、医学、食品、农学等诸多学科领域蛋白质以及多肽类化合物的分离鉴定。其分离机制是在电场的作用下,蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶所形成的网状结构中发生迁移,其迁移的距离与电泳条件以及蛋白质分子的分子量大小、形状及电荷量有关。而SDS-PAGE是在电泳缓冲液和蛋白样品液中分别加入了离子去污剂(SDS)和强还原剂（β-巯基乙醇）,使得蛋白质的迁移距离主要取决于蛋白质分子量的大小而忽略了蛋白质自身所带电荷带来的影响。 在凝胶的制备过程中需要用到丙烯酰胺单体,它在链引发剂和增速剂的催化作用下发生聚合,形成稳定的固态凝胶。丙烯酰胺在常温常压下是粉末状,配制溶液的过程中容易经皮肤、消化道、和呼吸道进入人体,且凝胶形成后,少量的丙烯酰胺依然会以单体的形式存在于凝胶中。更为重要的是,丙烯酰胺有潜在的神经毒性与生殖毒性,即使是少量接触其溶液也可能会发生皮肤过敏。因此,我们希望能够找到一种丙烯酰胺的替代物,降低丙烯酰胺毒性的同时能够保持聚丙烯酰胺凝胶原有的分离优势。 实验过程中,我选用了两种具有酰胺结构的化合物:N,N-二甲基丙烯酰胺以及N-（2-羟乙基）丙烯酰胺。首先,我优化了两种凝胶体系中增速剂TEMED的加入量,5mL10％分离胶体系中加入TEMED的量均为12.5μL,2mL5％分离胶体系中加入TEMED的量均为5μL较为合适;然后,我优化了酰胺类单体与交联剂(Bis)的配比,两种凝胶中单体与交联剂的配比均为29∶0.8较为合适,使凝胶孔径适于分离不同蛋白质。接下来,按照优化好的条件制成实验用凝胶并用于Western Blot技术检测蛋白(BSA),PHEA凝胶可用于转膜并对膜上的蛋白进行抗原抗体反应。最后利用蠕动泵控制不同组分的流速使其灌注成为梯度凝胶,增强其对不同分子量的蛋白质的分辨率,使得凝胶制备过程自动化,减轻人力负担。
凝胶体系;N,N-二甲基丙烯酰胺;N-(2-羟乙基)丙烯酰胺;制备工艺
北京化工大学
硕士
药学
杨明
2016
中文
TQ427.26
83
2017-01-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）