一、实验目的和内容
目的:1. 掌握凝胶过滤层析的原理,掌握凝胶柱柱效测定方法;
2. 熟悉凝胶层析的一般过程;
3. 了解凝胶介质的选择原则和应用领域。
内容:1. Sephadex G-50凝胶柱的装填;
2. 凝胶柱柱效测定;
3.凝胶再生的方法。
二、实验仪器和试剂
1. 实验仪器
层析柱(1×40 cm),砝码天平,玻璃棒,分部收集器,核酸蛋白质检测仪,记录仪,滴头吸管
易生物仪器库:
http://www.ebioe.com/yp/product-list-42.html
易生物试剂库:
http://www.ebioe.com/yp/product-list-43.html
2. 实验材料和试剂
Sephadex G-50,0.02mol/L pH8.0的PBS缓冲液,5%丙酮(PBS缓冲液作为溶剂)
三、实验步骤
清洗层析柱
测定层析柱的内径、高度,计算所需凝胶的体积
根据Sephadex G-50的膨胀体积,计算所需干凝胶的质量
称取相应质量的干凝胶,加入其总吸液量10倍的0.02 mol/L PBS
在100℃水浴中加热溶胀1小时以上,溶胀之后将极细的小颗粒倾泻出去
用真空干燥器抽尽凝胶中空气,并将凝胶上面过多的溶液倾出
关闭层析柱出水口,向柱管内加入约1/4柱容积的洗脱液
(重复使用的填料,从此步开始)
边搅拌,边将薄浆状的凝胶液连续倾入柱中,使其自然沉降
等凝胶沉降约2-3cm后,打开柱的出口,调节合适的流速,使凝胶继续沉积
待沉积的胶面上升到离柱的顶端约5cm处时停止装柱,关闭出水口
通过2-3倍柱床体积的洗脱液使柱床稳定(流速0.5~1 mL/min)
始终保护凝胶上端有一段液体
准备好恒流泵、分部收集器、核酸蛋白检测仪及记录仪
打开柱上端的螺丝帽塞子,吸出层析柱中多余液体直至与胶面相切
沿管壁将5%丙酮溶液0.6 mL小心加到凝胶床面上,应避免
将床面凝胶冲起 (参考完成时间11:30)
打开下口夹子,使样品溶液流入柱内,同时收集流出液,当样品溶液流至与胶面相切时,夹紧下口夹子
按加样操作,用1 mL洗脱液冲洗管壁2次
加入3-4 mL洗脱液于凝胶上,旋紧上口螺丝帽
将层析柱进水口连通恒流泵,柱出水口与核酸蛋白质检测仪比色池进液口相连,比色池出液口再与自动部分收集器相连,用两根导线将检测仪与记录仪连接起来,设置好基线的位置
洗脱时,打开上、下进出口夹子,用0.02mol/LpH8.0的PBS,以0.5~1 mL/min流速洗脱,记录tr(记录仪纸速设为12cm/h,电压200mv;核酸蛋白监测仪检测波长254nm,灵敏度为0.1A), 计算单位高度的柱效 (参考完成时间16:00)
柱效计算公式:N = 5.54•[θr/( W 1/2)]2
其中,θr为平均洗脱时间,W 1/2为半峰宽。均为无因次特性值,测量时精确到1mm。
[Sephadex G-100每米理论塔板数为3000~6000]
四、注意事项
1. 各接头不能漏气,连接用的小乳胶管不要有破损,否则造成漏气、漏液。
2. 装柱要均匀,既不过松,也不过紧,最好在要求的操作压下装柱,流速不宜过快,避免因此压紧凝胶。
3. 始终保持柱内液面高于凝胶表面,否则水分蒸发,凝胶变干。也要防止液体流干,使凝胶混入大量气泡,影响液体在柱内的流动。
4. 所用凝胶比较昂贵,需小心操作,实验后回收,尽量避免浪费和损失。
五、演示
(一)核酸蛋白检测仪及记录仪操作方法
1. 在仪器使用前,首先检查检测器,电源和记录仪三部份电路连接是否正确,插上电源插头。
2. 接通记录仪电源开关,使电源开关拔到“通”指示灯亮。可根据需要调换不同的走纸速度。记录仪量程调在10mV档上。
3. 将检测仪波长旋钮旋到所需波长刻度上,把量程旋钮拔到100%T档。
4. 按下检测仪电源箱面板上的电源开关,此时记录仪指针从零点开始向右移动某一刻度,调节“光量”旋钮使指针停留在记录仪大约中间位置5mV左右数字显示为50左右。仪器开机稳定时间大约在1小时左右,待基线平直后,可加样测试。
5. 把检测器进样口塑料胶管接到部份收集器上,使层析柱中的洗脱液通过。透光率为“0”厂家巳调好,光密度A要调零,量程开关拔到100%T,调节光量旋钮,使记录仪指针在10mV数字显示为100,即透光率为100%。把量程开关拔到“A”挡,缓慢调节A调零旋钮,使检测仪数字显示为“0” , 同时调节记录仪零位旋纽使记录仪指示在"0"位 。
6. 上述5个步骤结束后,就可以在层析柱上加样。当样品经层析柱分离,通过检测后,就能通过记录仪给出所需样品吸收的图谱。
7. 测试完毕,必须切断电源,并用蒸馏水清洗样品池和尼龙管。
记录仪光吸收A读数
当采用l0mV量程记录仪时,记录仪的满量程读数对应于A量程开关所对应的A读数范围。如A量程开关选定在0-0.5A时,则记录仪满量程光吸收A读数为0.5,当记录笔指示在记录纸一半 (50%刻度)位置时即为0.25A。
数字显示光吸收A读数(可变量程读数模式)