اثر ویسکوزیته نمونه بر جداسازی و رزولیشن ستون های ژل فیلتراسیون
به ترتیب از A به C به وسیله افزودن دکستران , ویسکوزیته زیاد شده است .
ویزکوزیته زیاد باعث کم شدن رزولیشن می شود . همچنین ویزکوزیته نمونه نباید در حدی باشد ، که حرکت آن در هنگام عبور از میان ذرات ژل ، با مشکل مواجه شود . یعنی در اثر نیروی مکشی که در اثر خروج بافر (فاز متحرک ) ، یا فشار پمپ ، ایجاد می شود و عدم عبور راحت نمونه از میان ذرات ژل ، ژل فشرده نشود.
*** >>> استفاده از مطالب این وبلاگ بدون ذکر منبع جایز نیست <<< ***
اثر حجم نمونه تزریقی بر جداسازی و رزولیشن ستون های ژل فیلتراسیون
به ترتیب از آبی به قرمز حجم نمونه تزریقی به ستون ژل فیلتراسیون اضافه می شود .
حجم تزریقی نمونه به ستون کروماتوگرافی به روش ژل فیلتراسیون 2 الی 5 درصد حجم ژل می باشد . 2 درصد ایده آل و 5 درصد قابل قبول است . بدیهی است که در صورت افزایش این درصد کیفیت و رزولیشن گراف پایین می آید . همان طور که مشخص است در گراف قرمز ، پیک ها شارپ نیست ، یعنی عرض آنها زیاد است و مقدار جذب کمتری را در قله می بینیم . این امر باعث می شود که رزولیشن کمتری داشته باشیم.
*** >>> استفاده از مطالب این وبلاگ بدون ذکر منبع جایز نیست <<< ***
اثر سرعت فاز متحرک بر جداسازی و رزولیشن ستون های ژل فیلتراسیون
اثر سرعت فاز متحرک بر جداسازی و رزولیشن ستون های ژل فیلتراسیون
سرعت ، در جداسازی پروتئینهای یک نمونه تأثیر دارد ، در حقیقت کاهش سرعت فاز متحرک رزولیشن (Resolution) کروماتوگرافی را زیاد می کند ، همچنین باعث شارپ شدن پیک ها می شود . همانگونه که در گراف نارنجی مشخص است ، رزولیشن و ارتفاع پیک ها بیشتر است .
در این نمونه 7 نوع پروتئین وجود دارد ، گراف های بالا بر حسب (جذب پر حجم) (Abs/V) ولی گراف پایین بر حسب (Abs/min) است .
*** >>> استفاده از مطالب این وبلاگ بدون ذکر منبع جایز نیست <<< ***
افینیتی کروماتوگرافی یکی از روش های جداسازی نمونه های پروتئینی است که خیلی زیاد مورد استفاده قرار می گیرد و بسیار گزینش پذیر و مؤثر است . این تکنیک بر پایه اثرات متقابل منحصر به فرد موجود بین یک مولکول و یک لیگاند متصل به یک ماتریکس است .
کارهای لازم برای طراحی یک افینیتی کروماتوگرافی عبارتند از :
1- پیدا کردن یک لیگاند که ویژگیهای کافی داشته باشد .
2- پیدا کردن شرایط مناسبی که در آن لیگاند و پروتئین هدف به هم متصل شوند . همچنین به همان راحتی هم بتوانند از هم جدا شوند .
مراحل کار با کروماتوگرافی افینیتی را می توان به 3 مرحله اصلی تقسیم کرد .
1-Equilibration :
اولین قدم در کروماتوگرافی افینیتی آماده سازی فاز ساکن است . فاز ساکن معمولا ترکیبی است حل نشدنی از یک پلیمر هیدروفوبیک , برای مثال , آگاروز . باید این فاز را با بافرهای لازم به تعادل رساند و شرایط را برای چسبیدن پروتئین هدف آماده کرد .
2-Application of Sample :
در یک نمونه که حاوی انواع مختلف پروتئین می باشد , پروتئین هدف جلب فاز ساکن می شود , به آن متصل می شود و سایر پروتئین ها به راحتی از میان فاز ساکن عبور می کنند و شسته می شوند . موفقیت این بخش , به مقدار توانایی مولکول هدف برای متصل شدن به لیگاند بستگی دارد . ثابت تفکیک (KD) وابسته است به مقدار نیروی موجود بین مولکول هدف و لیگاند . (KD) کمتر یعنی پیوند قویتر . مقدار (KD) بین 10 به توان 4- و 10 به توان 6- ایده آل برای متصل شدن پروتئین هدف و فاز ساکن می باشد . اگر (KD) بسیار بزرگ باشد , پروتئین هدف به ستون نمی چسبد . اگر (KD) خیلی کوچک باشد , پروتئین هدف به سختی به لیگاند ها متصل می شود و به صورت برگشت ناپذیر جذب آن می شود . در طی شستشو , به استثنای پروتئین هایی که محکم به فاز ساکن چسبیده اند , اغلب مولکولهایی که دارای اثرات متقابل ضعیف هستند , توسط مثلا , یک محلول حاوی غلظت بالای نمک , شسته می شوند .
3-Elution :
به دنبال شست و شو در مرحله آزاد سازی پروتئین ها به صورت یک باند از فاز ساکن جدا می شوند . پس از اینکه نمونه هدف به فاز ساکن چسبید , گرادیانت بافر لازم است . در کروماتوگرافی افینیتی باید شرایط چسبیدن و شرایط رها شدن به راحتی فراهم شود .
2 راه برای شست و شوی مولکول هدف از فاز ساکن وجود دارد .
1- تغییرمقدار (KD) از کم به زیاد . مقدار (KD) ایده آل برای شست و شو معمولا بین 10 به توان 1- و 10 به توان 2- می باشد . همچنین مقدار (KD) می تواند با تغییر شرایط عوض شود . شرایطی مثل غلظت نمک , PH و دما .
2- اضافه کردن ماده ای که به عنوان رقیب به لیگاند متصل شود و باعث آزادی پروتئین هدف شود . یا ماده ای که به عنوان رقیب به پروتئین هدف متصل شود و همراه آن , به وسیله بافر از ستون و فاز ساکن شسته شود .
شکل شماره 2 : آزادسازی پروتئین های هدف به وسیله پروتئین های رقیب
شکل شماره 3 : آزادسازی پروتئین های هدف به وسیله لیگاندهای رقیب
مولکولهای هدف :
3 گروه از مولکولهای هدف وجود دارند که می توان در آن از روش افینیتی کروماتوگرافی استفاده کرد .
1- اتصالات ویژه مستقر بر روی مولکولهای زیستی فعال : این مولکولها شامل رسپتور , آنتی بادی وآنزیم های فعال می باشند . این مولکولها توسط لیگاندهای طبیعی خود یا لیگاند های شبیه به آن مورد استفاده قرار می گیرند .
2- گروههای مصنوعی که روی مولکولهای طبیعی قرار گرفته اند : برای مثال پلی ساکارید ها . این کار برای جداسازی گروهی آن سودمند است .
3- مولکولهای مهندسی شده که شامل یک برچسب افینیتی است : برای مثالی از این نوع برچسبها GST مخفف Glutathione-S-Transferase یا پروتئین هایی با هیستیدین قابل دسترسی . این برچسب ها اکثرا مهندسی شده تا پروتئین ها جداسازی شوند .
لیگاندهایی که فقط مخصوص یک مولکول خاص باشند را کمتر می توان به صورت یک ماتریکس تجاری پیدا کرد . لیگاندهایی که برای یک گروه خاص استفاده می شوند معمولا به صورت تجاری قابل دسترس هستند , زیرا بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند . لیگاندهای کوچک تر ممکن است در بدست آمدن نتایج مشکلاتی را به وجود آورند . یکی از آنها تداخل شکل فضایی است .دیگر مشکل عدم دستیابی به لیگاند است .
شکل شماره 4 : وقتی لیگاند یک فاز ساکن تهیه می شود , اغلب لازم است که دارای یک بازوی بلند باشد , تا مانع از تداخل و اتصال مولکول و لیگاند نشود .
*** >>> استفاده از مطالب این وبلاگ بدون ذکر منبع جایز نیست <<< ***
جدول خصوصیات و کاربرد ژلهای کروماتوگرافی در ژل فیلتراسیون
Sephacryl :
از پیوندهای عرضی بین آلیل دکستران و N,N’-methylenebisacrylamide تهیه می شوند .گرید HR دارای اندازه ذرات کوچکتری است . توزیع اپتیمم شده و جداسازی بهتر و جریان سریعترمی باشد .
توضیح بیشتر در مورد ژلهای Sephadex و Sepharose ، در ادامه مطلب
*** >>> استفاده از مطالب این وبلاگ بدون ذکر منبع جایز نیست <<< ***
رنج جداسازی ژل فیلتراسیون کروماتوگرافی بر اساس جرم مولکولی پروتئین ها
ژل کروماتوگرافی , پروتئین ها , پپتیدها , و الیگونوکلئوتیدها را بر اساس اندازه جداسازی می نماید . مولکولها از میان بستری از خلل و فرج ذرات ژل حرکت و به اندازه های کوچکتر یا بزرگتر رتبه بندی می شوند . مولکولهای کوچکتر با هم در خلل و فرج ذرات ژل نفوذ کرده , از اینرو حرکت آنها کند تر است . در صورتیکه درشت مولکولها کمتر وارد آن شده سرعت آنها بیشتر است . هر دو عامل جرم مولکولی و شکل فضایی در مقدار نگهداری شرکت دارند . ژل فیلتراسیون در آنالیز اندازه مولکولی , جداسازی یک مخلوط نمونه و یا در نمک زدایی یا تعویض بافر در تهیه ماکرومولکولها , استفاده می شود .
محدوده جرم مولکولی برای ژلها :
*** >>> استفاده از مطالب این وبلاگ بدون ذکر منبع جایز نیست <<< ***
اساس کروماتوگرافی بر اصول کلی پخش فاز بنیان نهاده شده است. به طور خلاصه، در این روش جریان یک فاز از داخل فاز ساکنی میگذرد و در این حال فاز ساکن اجزای آنرا به طور انتخابی خارج میکند. این خروج یک عمل تعادلی است و مولکولهای اجزاء دوباره داخل فاز متحرک میشوند. هنگامی که ثابت پخش دو یا چند جزء در این دو فاز با هم متفاوت باشند، اجزای موجود در فاز متحرک از هم تفکیک میشوند. به طور ساده میتوان گفت که هر چه فاز ساکن یک جزء را محکمتر نگه دارد، در صد مولکولهای جزئی که بی حرکت نگه داشته شده بیشتر میشود. جزء دیگری که با شدت کمتر نگه داشته میشود نسبت به جزء اول در فاز متحرک درصد مولکولی بیشتری خواهد داشت. بنابراین به طور متوسط مولکولهای جزئی که با شدت کمتر نگه داشته میشوند، نسبت به مولکولهای دیگر با سرعت بیشتری در حرکتند . در نتیجه جداسازی انجام می شود .
فاصله باندها به طور خطی به مسافتی که در ستون طی میشود بستگی دارد. به طور کلی هر چه مسافت طی شده بیشتر باشد، فاصله باندها زیادتر خواهد شد. یادآور میشود که اجزای مخلوط باید ضرایب پخش متفاوتی داشته باشند تا بتوان آنها را به کمک پخش فاز تفکیک کرد. در صورتی که این ضرایب به هم نزدیک باشند، اجزای مربوط فقط به طور جزئی به باندهای جداگانه تفکیک میشوند. البته میتوان طول مسیر را زیاد کرد و به اجزاء فرصت داد تا بیشتر از هم جدا شوند .
انواع آن :
کروماتوگرافی چهار نوع مهم دارد که بر اصول توصیف شده بالا متکی هستند . این انواع عبارتند از کروماتوگرافی گازی (کروماتوگرافی تفکیکی گاز مایع) ، کروماتوگرافی ستونی ، کروماتوگرافی لایه نازک (TLC) و کروماتوگرافی کاغذی .
ما در اینجا 4 نوع مهم از کروماتوگرافی ستونی , که از آنها برای جداسازی پروتئینها نیز استفاده می شوند نام برده و توضیح می دهیم .
اين نوع کروماتوگرافي براي اولين بار در سال 1954 معرفي و در سال 1959 اصلاح شد . در اين روش , جداسازي‌هایي مبتني بر الک کردن مولکولي بر روي اجسام بي‌بار در جريان مهاجرت الکترو اسمزي از داخل ژلها انجام مي‌شود . بدين ترتيب که جداسازي بر مبناي اندازه‌هاي نسبي مولکول ها انجام شده و از اصطلاح صاف کردن به وسيله ژل استفاده مي‌شود . ژل استفاده شده در اين روش بايد بي اثر و پايدار باشد . فاز ساکن از يک قالب متخلخل تشکيل شده که منفذهاي آن به وسيله حلالي که فاز متحرک را تشکيل داده پر شده است . از آنجا که اساس جداسازي بر اين است که مولکول‌هاي بزرگ تر از حد وارد سوراخ‌ها نشده و به ترتيب جرم مولکولي از ستون خارج شوند و مولکول‌هاي کوچک تر بر حسب شدت نفوذشان سوراخ ها را پر کنند پس اندازه سوراخ بسيار مهم است . همچنين گرانروي نمونه نيز اهميت زيادي دارد و نبايد از دو برابر گرانروي شوينده بيشتر باشد . از ديگر عوامل مهم حجم نمونه است بدين ترتيب که هر چه حجم نمونه کمتر باشد ، غلظت هر جزء در محلول خارج شده نيز کمتر خواهد بود . همچنین باندها شارپ تر خواهند شد . مثالی از این ژلها مانند خانواده Sephadex , خانواده Sephacryl
ژل فیلتراسیون یک روش ساده و قابل اطمینان , جهت جدا سازی مولکولها بر اساس سایز آنها می باشد , که برای جداسازی و تخلیص انواع مواد بیولوژیکی که به سهولت با روشهای دیگر امکان پذیر نیست , کاربرد دارد . جدا سازی در ژل فیلتراسیون به دو صورت رخ می دهد . جداسازی (separation) و جزء به جزء (fractionation) شدن . در گروه separation مولکولها به وسیله اختلاف زیاد در مولکولار سایزشان جدا می شوند . یک ماتریکس طوری مولکولها را انتخاب می کند که , مولکولهای درشت تر از میان حجم تهی ستون به اسانی و بدون درگیری شسته شود . در حقیقت مولکولهای کوچک تر در حجم کلی ستون نگه داشته می شوند . در گروه fractionation ماکرو مولکولها بر اساس اختلاف اندازه جدا می شوند . در این کارکرد , تمام اجزاء با اندازه های مولکولی متفاوت مطابق با دامنه جداسازی ژل , درگیر خواهند شد . کاربرد fractionation در ژل فیلتراسیون , تخلیص و تعیین جرم مولکولی پروتئین ها و پپتیدها و اسیدهای نوکلوئیک می باشد .
در حال حاضر ژل هایی مطرح شده اند که resolution بی مانند , در سرعت های بالا و مقاومتی بالا در مقابل فشار و PH دارند .
در زیر جداسازی یک نمونه محتوی پروتئین A با جرم مولکولی 290,000 , پروتئین B با جرم مولکولی 140,000 , serum albumin با جرم مولکولی 67,000 , ovalbumin با جرم مولکولی 43,000 , cytochrome c با جرم مولکولی 12,400 در یک ستون کروماتوگرافی که با fractionation range 15,000 - 150,000 Bio-Gel P-150 . پر شده است , ملاحظه می شود . وقتی که مخلوط پروتئین بر روی ستون گذاشته می شود . پروتئین A اول از همه شسته خواهد شد , زیرا جرم مولکولی آن از محدوده بالایی جداسازی ژل بیشتر است . بنابراین کلا درون خلل و فرج فاز ساکن نمی شود و در فضای خالی بین ذرات ژل (حجم تهی)(V0) ادامه مسیر می دهد . جرم مولکولی cytochrome c از محدوده پایینی جداسازی ژل کمتر است و به طور کامل با ژل درگیر می شود و آخر از همه شسته می شود . پروتئین های دیگر که اندکی درگیر می شوند , به ترتیب نزولی جرم مولکولی شسته خواهند شد .
Vr=V0+KVi
Vr حجم نگهداری پروتئین می باشد . V0 حجمی از فاز متحرک است که بین ذرات فاز ساکن اشغال کرده است (حجم تهی). Vi حجمی از فاز متحرک که درون خلل و فرج ذرات ژل اشغال کرده است (حجم درگیری). K ضریب تفکیک پروتئین است . (مقداری که هر پروتئین می تواند در خلل و فرج فاز ساکن نفوذ کند , که مقدار آن بین 1 و 0 است) . K در مخلوط پروتئینی بالا , برای پروتئین A برابر 0 می باشد .K=1 برای cytochrome c و برای سایر پروتئینهایی که در محدوده جداسازی این ژل است , K بین 0 و 1 می باشد .
ژل فیلتراسیون در جداسازی پروتئین ها بر اساس جرم مولکولی و همچنین برای تعویض بافر استفاده می شود . یک پروتئین حل شده در بافر سدیم استات دارای PH=4 می تواند در یک ستون ژل فیلتراسیون به تعادل رسیده با بافر Tris و PH=8 به کار برده شود . بافر Tris با PH=8 فاز متحرک است . پروتئین در داخل فاز متحرک , در جریان است و مولکولهای بسیار کوچکتر سدیم استات , کاملا درگیر با خلل و فرج ذرات ژل می باشند و نسبت به پروتئین با سرعت کمتری حرکت می کنند .
کروماتوگرافي تبادل يوني :
در اين روش بين فاز متحرک (محلول) و فاز ساکن (جامد) به صورت برگشت پذير يون مبادله مي‌شود . جامد تشکيل‌دهنده فاز ساکن رزين ناميده مي‌شود و پايداري مکانيکي و شيميايي و يکنواختي اندازه ذرات از خصوصيات آنها است. قالب اين رزين‌ها بر پايه يک بسپار بزرگ (معمولا پلي استيرن) استوار است اما برخي از آن ها متکي بر اسيد متا اکريليک هستند ، رزين‌ها به دو نوع تعويض کننده آنيوني و کاتيوني تقسيم مي شوند . هر کدام از اين تعويض کننده‌ها به نوع بازي ضعيف و قوي و اسيدي ضعيف و قوي تقسيم مي‌شوند . مي‌توان اين روش را مانند کروماتوگرافي جذبي در نظر گرفت به گونه اي که رزين‌ها جايگزين جاذب شده باشند. رزين‌ها بايد داراي گروه‌هاي مبادله کننده تک عاملي باشند و درجه اتصالات عرضي کنترل شده داشته باشند . گستره اندازه ذرات نيز بايد تا آنجا که ممکن است کوچک باشد . با اين روش کروماتوگرافي مي‌توان محلول‌هاي رقيق را به خوبي جداسازي کرد .
کروماتوگرافی تعویض یونی بر پایه برهمکنش متقابل بار- بار بین پروتئینهای نمونه و مجموع بار رزینی که انتخاب شده , می باشد . کروماتوگرافی تعویض یونی به کاتیون اکس چنج کروماتوگرافی که بار مثبت یونها در آن با بار منفی رزین باند می شود وآنیون اکس چنج کروماتوگرافی که بار منفی یونها با جمع بارهای مثبت گروه وابسته به رزین باند می شود . یک مرتبه توسط محلول معین , ستون شسته می شود تا به تعادل برسد . این محلول , بافر آغازین نامیده می شود که باید قدرت یونی کمی داشته باشد . سپس با استفاده از بافر دومی که دارای شیب غلظتی است و به طور پیوسطه قدرت یونی آن بالا می رود , مولکولهای معین شسته می شوند . پیوسطه PH بافر شوینده اصلاح می شود و پروتئینی که بار آن با ماتریکس اثر متقابل ندارد , شسته می شود . اگر PH مورد نیاز برای run کردن نمونه را بدانید , می توانید نوع کروماتوگرافی تعویض یونی لازم برای منحنی توالی پروتئین را تعیین کنید . اگر در PH مورد نظر , بار پروتئین منفی است , از تعویض کننده بار منفی ( آنیون اکس چنج ) و اگر مثبت است , از تعویض کننده مثبت ( کاتیون اکس چنج ) استفاده کنید . در اکثر حالتها , ممکن است بهتر باشد که شرایطی را انتخاب کنیم که در آن شرایط پروتئین مورد نظر ما از میان ستون جریان یابد و سایر پروتئین های اضافه با ستون باند شوند . این سبک از باند شدن را جریان سراسری می نامند . این سبک برای آنیون اکس چنج بسیار خوب است . از این سبک می توان برای باند شدن اندوتوکسین و یا موادی که بار بسیار بالایی دارند و همزمان جریان پروتئین شما از میان ماتریکس مورد نظر , استفاده کرد .
آنیون اکس چنج کروماتوگرافی :
بار خالص سطحی محلول ( پروتئین ها , اسیدهای نوکلوئیک , اندوتوکسین ) وقتی که باند می شوند ؛ منفی است . بنابراین برای باند شدن پروتئین ویژه ای باید , بالای نقطه ایزو الکتریک پوینت ( PI ) آن پروتئین باشیم . رزین های معمول برای آنیون اکس چنج کروماتوگرافی عبارتند از Q-resin و DEAE resin .
آنیون اکس چنج کروماتوگرافی عمدتا اولین کروماتوگرافی استفاده شده می باشد . به خاطر ظرفیت زیاد , ( این ماتریکس ها می توانند به 10 تا 100 mg پروتئین برای هر ml ژل باند شوند ) . و توانایی باند شدن و جداسازی اسید نوکلوئیک ها و لیپو پلی ساکاریدها از محلول اولیه . به طور نمونه AEC انجام شده در بافرهایی که PH آن بین 7 تا 10 است و جاری شدن یک گرادیانت از یک محلول که محتوی این بافر و محلول NaCl 1M است . نمک در محلول برای باند شدن با سطح ماتریکس در رقابت است و باعث رها شدن پروتئین هایی که باند شده اند می شود . از AEC در موارد زیر استفاده می شود : شستشوی اولیه نمونه آبکی , جدا کردن پروتئین از دیگر پروتئین ها , تغلیظ پروتئین و جدا کردن اندوتوکسینی که دارای بار منفی است از نمونه .
کاتیون اکس چنج کروماتوگرافی :
بار خالص سطحی محلول ( پروتئین ها , اسیدهای نوکلوئیک , اندوتوکسین ) وقتی که باند می شوند ؛ مثبت است . بنابراین برای باند شدن پروتئین ویژه ای باید , زیر نقطه ایزو الکتریک پوینت ( PI ) آن پروتئین باشیم . رزین های معمول برای کاتیون اکس چنج کروماتوگرافی عبارتند از S-resin و CM resin .
CEC در مقایسه با AEC کمتر معمول است . این به خاطر این است که اغلب پروتئین ها در PH های زیادی به این رزین نمی چسبند و میلی به تیتر شدن ندارند . با این وجود برای جداسازی اولیه , از نظر ظرفیت بالای آن , با AEC برابری می کند . به طور نمونه CEC انجام شده در بافرهایی که PH آن بین 4 تا 7 است و جاری شدن یک گرادیانت از یک محلول که محتوی این بافر و محلول NaCl 1M است. از CEC در موارد زیر استفاده می شود : شستشوی اولیه نمونه آبکی , جدا کردن پروتئین از دیگر پروتئین ها , تغلیظ پروتئین و گامی اولیه در تخلیص پروتئین های ویژه ای که تحت شرایط اسیدی هستند .
بافرهایی که در کروماتوگرافی آنیون اکس چنج مورد استفاده قرار می گیرد :
بافرهایی که در کروماتوگرافی کاتیون اکس چنج مورد استفاده قرار می گیرند :
سیستم AEC
Tris 20 mM ,PH=8.0 :بافر A
Tris 20 mM ,NaCl 1 M ,PH=8.0 :بافر B
1- ستون با بافر A به تعادل می رسد .
2- پروتئین(نمونه) دیالیز شده در بافر A به ستون می چسبد .
3- ستون توسط یک گرادیانت خطی که از 100% A تا 100% B تغییر می کند , شسته می شود .
سیستم CEC
sodium acetate 30 mM ,PH=4.5 :بافر A
sodium acetate 30 mM ,NaCl 1 M ,PH=4.5 :بافر B
1- ستون با بافر A به تعادل می رسد .
2- پروتئین(نمونه) دیالیز شده در بافر A به ستون می چسبد .
3- ستون توسط یک گرادیانت خطی که از 100% A تا 100% B تغییر می کند , شسته می شود .
سیستم AEC برای پروتئین هایی که انحلال پذیری کمی دارند یا PI خیلی بالایی دارند :
Ethanolamine 30 mM ,urea 8 M ,PH=10.0 :بافر A
Ethanolamine 30 mM ,urea 8 M ,NaCl 1 M ,PH=10.0 :بافر B
*** >>> استفاده از مطالب این وبلاگ بدون ذکر منبع جایز نیست <<< ***
SOP تعین حجم تهی و حجم نهایی در کروماتوگرافی ژل فیلتراسیون
هدف :
۱- تعین حجمی که پس از آن اولین پروتئین از ستون خارج می شود و همچنین حجمی که آخرین پروتئین از ستون خارج میشود .
۲- امتحان کردن درستی packing ستون .
کاربرد :
در کروماتوگرافی به روش ژل فیلتراسیون (غربالی) این روش کاربرد دارد .
مواد و تجهیزات :
۱- ستون ژل فیلتراسیون(غربالی)
۲- برومو فنول بلو 0.005 گرم
۳- دکستران بلو 0.05 گرم
۴- سرنگ cc 5
۵- فیلتر
۶- شیشه cc 5
۷- آب مقطر
۸- پیپت cc 2 یک عدد
۹- پیپتور
۱۰- بشر یا ارلن برای خروجی ستون
۱۱- پیپت cc 10 یک عدد
۱۲- ظرف و بافر جهت شستشوی ستون (با توجه به نمونه ای که بعدا کار می شود این بافر می تواند فرق کند )
۱۳- استوانه مدرج cc 250 ( با توجه به حجم ستون )
ملاحظات ایمنی :
برای جلوگیری از خطرات بیولوژیک , الرژیک و شیمیایی , پوشیدن روپوش و کفش و دستکش ضروری می باشد .
روش کار :
۱- 5 cc محلول رنگ حاوی ( دکستران بلو 1 درصد و برومو فنل بلو 0.1 درصد ) درست می کنیم .
۲- فیلتر را به سرنگ متصل می کنیم .
۳- محلول رنگ را فیلتر می کنیم .
۴- بافر روی سطح ژل داخل ستون را خالی می کنیم .
۵- یک الی دو cc از محلول رنگ را توسط پیپت cc 2 بر می داریم .
۶- به آرامی پیپت را درون ستون وارد می کنیم . طوری که نوک پیپت به نزدیک سطح ژل برسد .
۷- نوک پیپت را به جداره شیشه ستون می چسبانیم .
۸- به آرامی طوری که سطح ژل به هم نخورد , رنگ را خالی میکنیم و همزمان پیپت را دور تا دور شیشه ستون می چرخانیم ( نمونه گذاری ) .
۹- در زیر ستون یک ظرف ( ارلن یا بشر) قرار می دهیم .
۱۰- شیر خروجی ستون را باز می کنیم .
۱۱- زمانی که سطح رنگ به سطح ژل رسید , دوباره شیر خروجی را می بندیم .
۱۲- حال با یک پیپت تمیز حدود 1 الی 2 cc از بافر مورد نظر (بافرشستشو) را درست به همان طریق که رنگ را نمونه گذاری کرده اید , به ستون اضافه می کنید . ( هدف از این کار شستشوی شیشه داخلی ستون که آغشته به رنگ است , می باشد ).
۱۳- دوباره شیر خروجی ستون را باز می کنیم .
۱۴- زمانی که سطح بافر به سطح ژل رسید , دوباره شیر خروجی را می بندیم .
۱۵- مرحله 12 را دوباره تکرار می کنیم . اگر بافر روی سطح ژل الوده به رنگ نبود ,تا حدود 10 الی 15 سانتیمتر بالا تر از سطح ژل بافر اضافه می کنیم .
۱۶- ورودی ستون را به منبع بافر متصل می کنیم .
۱۷- شیر خروجی ستون را باز می کنیم . و می گذاریم که ستون کار کند .
۱۸- اولین قطره ای که از رنگ دکستران بلو( ابی رنگ ) خارج شد , شیر خروجی را می بندیم و حجم محلول داخل ظرف زیر ستون را توسط استوانه مدرج به دست می آوریم و یادداشت می نماییم .این حجم معرف حجم تهی ستون می باشد .
۱۹- ظرف خالی را زیر ستون گذاشته و شیر خروجی ستون را باز می کنیم و می گذاریم که ستون کار کند .
۲۰- آخرین قطره ای که از رنگ برومو فنل بلو( بنفش رنگ ) خارج شد , شیر خروجی را می بندیم و حجم محلول داخل ظرف زیر ستون را توسط استوانه مدرج به دست می آوریم و یادداشت مینماییم. این حجم بعلاوه حجم تهی , معرف حجم نهایی ستون می باشد .
۲۱- شیر خروجی ستون را باز می کنیم تا ستون کاملا شسته شود . هنگامی که ستون کاملا شسته شد , متوانیم شیر خروجی را ببندیم .
۲۲- با داشتن حجم تهی و حجم نهایی می توانیم که اولین نمونه پروتئین را بعدا نمونه گذاری کنیم .
۲۳- یک برچسب که مشخصات ستون روی آن ثبت شده است , روی ستون می چسبانیم . مشخصاتی همچمون نوع ژل , ارتفاع ستون , نام شخص , تاریخ پر کردن , حجم تهی , حجم نهایی .
نکته :
اگر در طی کار کردن ستون متوجه شدیم که رنگ از یک مسیر بیشتر جریان دارد ( شیار ادٌی) , یعنی اینکه ستون خوب pack نشده است و باید ستون دوباره pack شود .
گزارش :
۱- مشخصات ستون را به صورت برچسب روی ستون نصب می کنیم .
۲- گزارش تهیه ستون و حجمهای تهی و نهایی را در دفتر کارهای روزمره آزمایشگاه ثبت می کنیم .
نویسنده : ابوذر عسکری
*** >>> استفاده از مطالب این وبلاگ بدون ذکر منبع جایز نیست <<< ***
پذیرش مقالات ,آموزش , مشاوره و شرکت در طرحهای تحقیقاتی و تولیدی و پایان نامه های دانشجویی در رابطه با تخلیص پروتئین ها با روشهایی مثل الکتروفورز کروماتوگرافی و غیره (وابسته به مؤسسه تحقیقات واکسن وسرم سازی رازی ، کرج)
روز بخير كاربر مهمان! 
