(二)鉴定
经过一系列的分离纯化,所得到的物质是不是我们所需要的,样品的纯度如何,都需要进行进一步的鉴定,包括纯度鉴定、性质与功能鉴定,结构鉴定等,鉴定的方法也很多,具体实验中可根据研究的需要选择某些方法。
1.纯度鉴定
(1)电泳法:纯的蛋白质、核酸样品在它稳定的范围内,在一系列不同的PH条件下进行电泳时,都以单一的泳动速度移动,因此在区带电泳中,它的电泳图谱只有一个条带,蛋白质一般采用聚丙烯酰胺凝胶电泳、醋纤薄膜电泳等,核酸样品一般采用琼脂糖电泳。
(2)沉降分析法:纯的蛋白质、核酸样品在离心力的影响下,以单一的沉降速度运动,离心后只能得到一个条带。
(3)恒溶度法:纯的蛋白质在一定的溶剂系统中具有恒定的溶解度,而不依赖于存在于溶液中未溶解固体的数量。在严格规定的条件下,以加入的固体蛋白质的量为横座标,以溶解的蛋白质的量为纵座标作图,如果蛋白质样品是纯的,那么溶解度曲线只呈现一个折点,在折点之前,直线的斜率为l,在折点以后,斜率为零,不纯的蛋白质的溶解度曲线常常呈现两个或两个以上的折点。
2.性质与功能鉴定
(1)分子量测定:蛋白质、核酸样品都可以通过适当的实验方法,测定出样品的分子量。蛋白质可以采用渗透压法、沉降分析法、通透层析法、SDS-PAGE电泳法等,核酸样品可采用琼脂糖电泳法、聚丙烯酰胺凝胶电泳法等。
(2)蛋白质等电点测定:可通过等电聚焦电泳法。
(3)功能鉴定:具有酶或激素性质的样品可以利用它们的酶活性或激素活性来测定含量,
而不具有酶或激素活性的蛋白质,可以先用来免疫适当动物,一般会产生抗体,利用抗原—抗体反应,也可以测定某一特定蛋白质的含量,这些生物学方法的测定和总蛋白质测定配合起来,可以用来研究蛋白质分离过程中某一特定蛋白质的提纯程度,提纯程度常用这一特定成分与总蛋白之比来表示,提纯工作一直要进行到这个比例不再增加为止。
3.结构鉴定
(1)末端测定:可采用DNS-氨基酸或DNP-氨基酸聚酰胺薄膜层析法测定。
(2)组成分析:把样品完全水解后进行氨基酸或核苷酸的组成分析,并计算出各种氨基酸或核苷酸的分子比。
(3)“指纹”分析:将制备的样品与标准样品在相同条件下用蛋白酶或核酸内切酶进行部分水解,再进行电泳,通过电泳图谱的比较,可以判断所分离到的样品是否是所需要的成分。
(4)序列测定。
(5)探针技术:把电泳分离的组分从凝胶转移至一种固相支持体,然后用已放射性标记或酶标记的针对特定氨基酸序列或核苷酸序列的特异性试剂作为探针检测之。探针技术特异性强,灵敏度高,而且样品无需经过复杂的分离纯化即可进行鉴定,因此在分子生物学中得到了广泛的应用。目前主要有三种技术:
①Southern blotting:1975年由Southern提出的转移技术,通常用来对DNA特定序列进行定位、鉴定。先将DNA样品通过琼脂糖凝胶电泳按大小分离,随后使DNA在原位发生变性,并从凝胶转移至一固相支持体(通常是硝酸纤维膜或尼龙膜)上。DNA转移至固相支持体的过程中,各个DNA片段的相对位置保持不变,用放射性标记的DNA或RNA片段作为探针与固着在固相支持体上的DNA进行杂交,经放射自显影后可以确定与探针互补的DNA片段的电泳条带的位置。
②Northern blotting:1977年由Alwine等提出的转移技术,可用于测定总RNA或poly
(A)RNA样品中特定mRNA分子的大小和丰度。 RNA分子在变性琼脂糖凝胶中按其大小不同而相互分离,随后将RNA转移至活化纤维素、硝酸纤维膜、玻璃或尼龙膜,用放射性标记的与待测RNA分子互补的DNA或RNA探针进行杂交和放射自显影,以对待测的RNA分子进行作图。
③Western blotting:1979年由Towbin等人提出的蛋白质转移技术,用于对非放射性标
记蛋白组成的复杂混合物中的某些特定蛋白质进行鉴别和定量。通常使用的探针是抗体,它可与附着于固相支持体的靶蛋白所呈现的抗原表位发生特异性反应,先将待测样品溶于含有去污剂和还原剂的溶液中,经过SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳后被转移到固相支持体上(常用硝酸纤维滤膜)然后可被染色,随后滤膜可与抗靶蛋白的非标记抗体反应,最后结合上的抗体可用多种放射性标记或酶偶联的二级免疫学试剂进行检测。


