结构推理 在纯化一种蛋白质并研究其性质的实验过程中,你遇到了一些问题,请利用你所掌握的知识解决这些问题:①实验开始阶段,你已经获得大量可高效表达此蛋白质的细菌菌体,请写出两种破碎菌体的方法;②通过粗纯化,你得到100毫升样品,你计划用离子交换层析法纯化这些样品,已知该蛋白质的等电点为5.0,你所用的缓冲液的pH为7.5,为了使该蛋白质能与离子交换剂结合,你应使用阴离子交换剂还是阳离子交换剂?③得到纯化好的蛋白质样品后,你需要检验该样品的纯度并确定其分子量,简述如何进行实验;④接下来,你计划研究该蛋白质的变性与复性特性,你发现蛋白质样品浓度较低,不能满足实验要求,请写出两种可用于提高蛋白质浓度的方法;⑤在实验中,你发现只有在复性缓冲液中添加还原剂时,该蛋白质才能正常复性,恢复其天然构象与生物功能,请简要解释原因。
【正确答案】①破碎菌体的方法有:超声波震荡、溶菌酶处理、组织捣碎法、匀浆法等;②欲使该蛋白与离子交换剂结合,在此条件下,该蛋白带负电荷,所以应使用阴离子交换剂;③可以取少量纯化好的蛋白质和标准蛋白进行垂直板sDs聚丙烯酰胺凝胶电泳,根据在样品泳道出现的条带数确定其纯度,再与标准蛋白质相比较确定分子量;④可用中性盐沉淀、冷冻干燥、超过滤、透析等方法来提高蛋白质浓度;⑤可能是因为该蛋白其天然构象中,有自由的Cys的巯基,而不是形成二硫键的形式,所以添加还原剂可以保持自由的巯基。
【答案解析】