牛血清白蛋白的分离提纯工艺

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1、课程设计说明书课程名称：生物分离工程设计题目：牛血清白蛋白的分离提纯工艺院系：环境与化学工程学院学生姓名：孙盼盼学号：41004020111专业班级：10级生物工程01班指导教师：王晓军2013年6月20日目录1.设计任务书………………........................……………………………………12.设计背景…………………....................…………………………….…………12.1牛血清白蛋白分离提纯的简介………....................…………12.2牛血清白蛋白分离提纯的意义.…

2、……...............……………13.设计原理……............………………………………........………………24.设计工艺流程及设计方案说明…....................…………………24.1对原材料的粗分级分离……..........……………………………34.2对粗分离成分进行细分级分离……..........……………………34.3蛋白的结晶与重结晶……..........………………......…………34.4对分离出的蛋白质进行纯度鉴定……..........…………..……34.

3、5牛血清白蛋白质分离提纯的整个工艺流程……............……35.操作过程……..........………………………………..……………45.1蛋白质分离的准备阶段……..........………………....…………45.2细分级分离设备的设计……..........……………………....……45.3蛋白质的纯度鉴定……..........…………………………............86.参考文献……..........…………………...........…………...………87.课程设计心得……..........……

4、………………......................…91.设计任务书现有一混合物料液中含有酪蛋白（分子量：57000Da，pI4.5）、β-乳球蛋白（分子量：35000Da，pI5.1）、α-乳白蛋白（分子量：14000Da，pI4.2）和牛血清白蛋白（分子量：66200Da，pI4.7），设计一个分离纯化工艺纯化其中的牛血清白蛋白。2.设计背景2.1牛血清白蛋白分离提纯的简介蛋白质是（protein）是生命的物质基础，没有蛋白质就没有生命。因此，它是与生命及与各种形式的生命活动紧密联系在一起的物质。机体中的每一个细胞和所有重

5、要组成部分都有蛋白质参与。蛋白质占人体重量的16%~20%，即一个60kg重的成年人其体内约有蛋白质9.6~12kg。人体内蛋白质的种类很多，性质、功能各异，但都是由20多种氨基酸按不同比例组合而成的，并在体内不断进行代谢与更新。蛋白质具有很多生物化学共性，运用相关性质进行蛋白质的分离制备多种不同的单一蛋白质，更好的为人们所有。蛋白质的分离提纯技术已经很成熟，相关的工艺流程包含各种不同的分离提纯设备，这些设备运用蛋白质的不同原理对其进行分离纯化，单一蛋白质的分离提纯在现实生活中具有重要意义！2.2牛血清白蛋白分离提纯的意义牛血清中的

6、简单蛋白，是血液的主要成分（38g/100ml），分子量68kD。等电点4.8。含氮量16%，含糖量0.08%。仅含已糖和已糖胺，含脂量只有0.2%。白蛋白由581个氨基酸残基组成，其中35个半胱氨酸组成817个二硫键，在肽链的第34位有一自由巯基。白蛋白可与多种阳离子、阴离子和其他小分子物质结合。血液中的白蛋白主要起维持渗透压作用、PH缓冲作用、载体作用和营养作用。在动物细胞无血清培养中，添加白蛋白可起到生理和机械保护作用和载体作用。牛血清白蛋白（BSA），又称第五组分，是牛血清中的一种球蛋白，包含583个氨基酸残基，分子量为66

7、200Da，等电点为4.7。牛血清白蛋白在生化实验中有广泛的应用，例如在westernblot中作为Blockingagent。3.设计原理采用等电点沉淀、凝胶过滤、亲和层析等方法对蛋白质进行分离提纯，对相关分离提纯所需条件可通过与电脑相连的方式进行精确控制，并在此基础设计相关仪器分离提纯蛋白质，在分离提纯过程中运用到的蛋白质一些性质：分子大小、溶解度、等电点、吸附特性等。根据生物分离原则：先纯化，再脱盐，最后成品加工。初步纯化采用盐析沉淀法，高度纯化采用二维电泳。盐析沉淀原理：蛋白质在水溶液中的溶解度是由蛋白质周围亲水基团与水形成

8、水化膜的程度，以及蛋白质分子带有电荷的情况决定的。当用中性盐加入蛋白质溶液，中性盐对水分子的亲和力大于蛋白质，于是蛋白质分子周围的水化膜层减弱乃至消失。同时，中性盐加入蛋白质溶液后，由于离子强度发生改变，蛋白质表面电荷大量被中和，更加