植物蛋白提取

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1、植物全蛋白提取方法：TCA丙酮沉淀法、Tris-HC1法、Trizol沉淀法提取法。1TCA丙酮沉淀法基于蛋白在酸或疏水条件下变性使蛋白浓缩并去除污染物原理的TCA丙酮沉淀法，最早用于小麦蛋白的提取，是目前提取植物蛋白的常用方法之一。具有降低次生代谢物质的干扰、减少蛋白降解等优点。TCA能有效地抑制蛋白酶对蛋白质的水解作用，保证在制样过程中蛋白质不被降解；丙酮溶液能除去样品中的酚类及色素等干扰物质，同时实验过程中采用的高速离心办法能较好地去除多糖的影响。然而该方法的一个最大缺点是蛋白质很难重新溶解，而且样品中的非蛋白成分很难除去，可能会丢失膜蛋白和疏水性蛋白，导致2-

2、DE图谱上有明显的横纵条纹。在研磨样品时加入聚乙烯吡咯烷酮(PVP)或交联聚乙烯基吡咯烷酮(PVPP)用来吸附样品中富含的酚、醌类物质。它们能通过疏水键与酚类形成复合物，离心可以去除该复合物。然而，TCA丙酮沉淀法中与蛋白共沉淀的污染物在随后的有机溶剂清洗步骤中通常难以去除，可以通过振荡和延长蛋白沉淀在裂解缓冲液中温育时间的方法来增加蛋白的溶解能力。在提取的过程中同时加入了TCA、β-巯基乙醇及DTT3种药剂可以更好的抑制蛋白质的水解及去除干扰物质。TCA丙酮提取法耗时少且容易操作，一般作为植物蛋白提取的初始方案，该方法常用于幼嫩组织中蛋白的提取，对更为复杂的植物组织

3、该方法并非最佳选择。但该方法还是在植物蛋白的提取中占有重要位置，很多木本植物的样品应用该方法效果很好，如鹅掌楸叶片、巴东木莲的雌蕊柱头、槟榔叶片、银杏叶片及枝条、茶树叶片及芽、红豆杉的愈伤组织、石斛叶片等。草本植物中的大豆叶片、生菜叶片、黄瓜叶片、番茄子叶、龙胆花芽、灰木相思叶片等应用该方法都获得了较清晰的2-DE图谱。TCAproteinprecipitationprotocolStockSolutions:100%(w/v)Trichloroaceticacid(TCA)recipe:dissolve500gTCA(asshipped)into350mldH2O,

4、storeatRT.PrecipitationProtocol:1.Add1volumeofTCAstockto4volumesofproteinsample.i.e.in1.5mltubewithmaximumvol.,add250µlTCAto1.0mlsample.2.Incubate10minat4°C.3.Spintubeinmicrocentrifugeat14Krpm,5min.4.Removesupernatant,leavingproteinpelletintact.Pelletshouldbeformedfromwhitish,fluffyppt.

5、5.Washpelletwith200µlcoldacetone.6.Spintuneinmicrofugeat14Krpm,5min.7.Repeatsteps4-6foratotalof2acetonewashes.8.Drypelletbyplacingtubein95°Cheatblockfor5-10mintodriveoffacetone.9.ForSDS-PAGE,add2Xor4Xsamplebuffer(withorwithoutbME)andboilsmaplefor10minin95°Cheratblockbeforeloadingsmapleo

6、ntopolyacrylamidegel.2Trizol沉淀法与TCA丙酮沉淀法相比，Trizol沉淀蛋白质的方法可有效地除去色素、酚类等干扰电泳的化学物质，特别是对植物样品中高丰度蛋白——Rubisco1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶（Ribulose-1,5-bisphosphatecarboxylase/oxygenase，通常简写为RuBisCO）。采用此方法能够减少高丰度蛋白对2-DE结果的干扰。植物样品中高丰度蛋白（如Rubisco）的存在对其他蛋白质，尤其是低丰度蛋白的检测的影响也很大，因此，选择合适的蛋白质制备方法尤其重要。另外，使用聚乙二醇也可以去

7、除该蛋白，效果较好。Trizol法相对于酚法蛋白质获得产率高，方法操作亦不复杂，但对试剂要求严格，大量制备样品时成本较高。目前使用此方法的植物比较少，对野牛草的种子、幼苗叶片及黄花苜蓿幼苗提取蛋白的效果很好。1.取冻存组织加入1ml Trizol（invitrogen）匀浆，样品量不可超过总体积的10%，室温孵育5min，超声粉碎至组织完全溶于液体中；2.加入0.2ml氯仿，剧烈晃动15s，室温孵育2-3min，4℃12000×g离心15min；此时溶液分为水相和有机相。3.小心吸取并丢弃上层水相（该水相中富含细胞总RNA，用于提取RNA，进行PCR