实验二十五SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳测定蛋白质相对分子质量一、目的要求1、掌握SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法的原理
2、巩固垂直板电泳的基本操作
3、学会用该方法测定蛋白质的相对分子量
二、原理聚丙烯酰胺凝胶电泳具有较高分辨率,用它分离、检测蛋白质混合样品,主要是根据各蛋白质组分的分子大小和形状以及所带净电荷多少等因素所造成的电泳迁移率的差别
1967年,Shapiro等人发现,在聚丙烯酰胺凝胶中加入十二烷基硫酸钠(sodiumdodecylsulfate,SDS)后,与SDS结合的蛋白质带有一致的负电荷,电泳时其迁移速率主要取决于它的Mr(相对分子质量),而与所带电荷和形状无关
当蛋白质的Mr在15000~200000之间时,蛋白质的Mr与电泳迁移率间的关系可用下式表示:lgMr=K-bm图137种蛋白质的Mr对数与电泳相对迁移率关系图Mr范围为11000~70000,10%凝胶,pH=7
2,SDS-磷酸盐缓冲系统1式中,Mr为蛋白质的相对分子质量;m为迁移率;b为斜率;K为截距
在条件一定时,b和K将已知相对分子质量的标准蛋白质的迁移率对Mr的对数作图,可得到一条标准曲线(如图1)
将未知相对分子质量的蛋白质样品,在相同的条件下进行电泳,根据它的电泳迁移率可在标准曲线上查得它的相对分子质量
SDS是一种阴离子型去污剂,在蛋白质溶解液中加入SDS和巯基乙醇后,巯基乙醇可使蛋白质分子中的二硫键还原;SDS能使蛋白质的非共价键(氢键、疏水键)打开,并结合到蛋白质分子上(在一定条件下,大多数蛋白质与SDS的结合比为1
4gSDS/g蛋白质),形成蛋白质—SDS复合物
由于SDS带有大量负电荷,当它与蛋白质结合时,所带的负电荷的量大大超过了蛋白质分子原有的电荷量,因而掩盖了不同种类蛋白质间原有的电荷差异
SDS与蛋白质结合后,还引起了蛋白质构象的改变
蛋白质—SDS复合