《蛋白質(zhì)提取與鑒定》課件

蛋白質(zhì)提取與鑒定本課程將深入探討蛋白質(zhì)提取與鑒定技術(shù)，涵蓋蛋白質(zhì)的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、分類、作用以及提取和鑒定方法。課程目標(biāo)了解蛋白質(zhì)的基本性質(zhì)掌握蛋白質(zhì)提取的原理和方法熟悉蛋白質(zhì)純化技術(shù)掌握蛋白質(zhì)鑒定的方法和技術(shù)蛋白質(zhì)的基本性質(zhì)生物大分子由氨基酸組成，并以肽鍵連接具有多種功能參與生命活動的各個方面結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣具有不同的三維結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的主要結(jié)構(gòu)1一級結(jié)構(gòu)氨基酸序列2二級結(jié)構(gòu)α螺旋和β折疊3三級結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的整體形狀4四級結(jié)構(gòu)多個亞基的組裝蛋白質(zhì)的分類球狀蛋白形狀接近球形纖維狀蛋白形狀為長纖維狀膜蛋白位于細胞膜上酶蛋白具有催化作用蛋白質(zhì)的作用結(jié)構(gòu)蛋白構(gòu)成細胞和組織酶蛋白催化生物化學(xué)反應(yīng)激素蛋白調(diào)節(jié)生理功能抗體蛋白抵抗病原體蛋白質(zhì)提取的意義1研究蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)了解蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)2分析蛋白質(zhì)功能探究蛋白質(zhì)在生命活動中的作用3開發(fā)新藥物利用蛋白質(zhì)作為藥物靶點蛋白質(zhì)提取的原理細胞破碎破壞細胞膜，釋放蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)分離將蛋白質(zhì)與其他細胞成分分離蛋白質(zhì)純化去除雜質(zhì)，獲得純化的蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)提取的方法化學(xué)方法使用化學(xué)試劑破壞細胞膜物理方法利用物理力量破碎細胞生物方法利用生物酶破壞細胞膜細胞破碎方法1超聲破碎利用超聲波的能量破壞細胞2研磨破碎利用機械力研磨細胞3高壓均質(zhì)利用高壓將細胞壓碎細胞破碎后的處理離心分離去除細胞碎片和核酸蛋白質(zhì)沉淀利用鹽析或有機溶劑沉淀蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)純化技術(shù)1鹽析法利用鹽的濃度差分離蛋白質(zhì)2透析法利用半透膜分離蛋白質(zhì)3層析法利用物質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)差異進行分離4電泳法利用物質(zhì)的電荷和分子量差異進行分離層析技術(shù)離子交換層析利用蛋白質(zhì)的電荷差異進行分離凝膠過濾層析利用蛋白質(zhì)的分子量差異進行分離親和層析利用蛋白質(zhì)與特定配體的親和性進行分離電泳技術(shù)1SDS分離蛋白質(zhì)的分子量2等電聚焦電泳分離蛋白質(zhì)的等電點3二維電泳同時分離蛋白質(zhì)的分子量和等電點免疫親和層析抗體固定化將特異性抗體固定在固相載體上蛋白質(zhì)結(jié)合利用抗體與目標(biāo)蛋白質(zhì)特異性結(jié)合洗脫純化洗脫目標(biāo)蛋白質(zhì)，獲得純化的蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)鑒定的意義蛋白質(zhì)功能研究確定蛋白質(zhì)在生物體中的功能疾病診斷利用蛋白質(zhì)標(biāo)志物進行疾病診斷藥物開發(fā)篩選藥物靶點，開發(fā)新藥蛋白質(zhì)鑒定的方法色譜法利用蛋白質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)差異進行鑒定電泳法利用蛋白質(zhì)的電荷和分子量差異進行鑒定質(zhì)譜法利用蛋白質(zhì)的質(zhì)量和電荷比進行鑒定免疫學(xué)法利用抗體與蛋白質(zhì)特異性結(jié)合進行鑒定色譜法1高效液相色譜利用蛋白質(zhì)的疏水性或親水性進行分離2氣相色譜利用蛋白質(zhì)的揮發(fā)性進行分離電泳法SDS分離蛋白質(zhì)的分子量等電聚焦電泳分離蛋白質(zhì)的等電點質(zhì)譜法1蛋白質(zhì)消化將蛋白質(zhì)分解成肽段2肽段離子化將肽段離子化，形成帶電離子3質(zhì)荷比測定根據(jù)肽段的質(zhì)荷比進行鑒定免疫學(xué)法抗體特異性結(jié)合利用抗體與目標(biāo)蛋白質(zhì)特異性結(jié)合檢測信號通過酶聯(lián)免疫吸附測定法（ELISA）等方法檢測信號生物信息學(xué)分析蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測根據(jù)氨基酸序列預(yù)測蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)相互作用分析預(yù)測蛋白質(zhì)之間的相互作用蛋白質(zhì)修飾分析分析蛋白質(zhì)的翻譯后修飾蛋白質(zhì)功能預(yù)測根據(jù)蛋白質(zhì)的序列和結(jié)構(gòu)預(yù)測其功能蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測同源模建利用已知結(jié)構(gòu)的同源蛋白進行預(yù)測從頭預(yù)測從氨基酸序列直接預(yù)測蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)生物信息學(xué)工具蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫提供蛋白質(zhì)序列、結(jié)構(gòu)、功能等信息蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測軟件用于預(yù)測蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)相互作用分析1酵母雙雜交利用酵母細胞篩選蛋白質(zhì)相互作用2免疫共沉淀利用抗體捕獲目標(biāo)蛋白質(zhì)及其相互作用蛋白3蛋白質(zhì)芯片利用高通量方法檢測蛋白質(zhì)相互作用蛋白質(zhì)修飾分析磷酸化磷酸基團的添加糖基化糖基的添加乙?；阴；奶砑臃核鼗核氐奶砑拥鞍踪|(zhì)功能預(yù)測序列分析根據(jù)氨基酸序列預(yù)測蛋白質(zhì)功能結(jié)構(gòu)分析根據(jù)蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)預(yù)測其功能相互作用分析根據(jù)蛋白質(zhì)的相互作用網(wǎng)絡(luò)預(yù)測其功能蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用UniProt提供蛋白質(zhì)序列和功能信息PDB提供蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)信息GO數(shù)據(jù)庫提供蛋白質(zhì)的功能注釋信息實驗操作演示1細胞破碎利用超聲波破碎細胞2蛋白質(zhì)分離利用離心法分離蛋白質(zhì)3蛋白質(zhì)純化利用層析法純化蛋白質(zhì)4蛋白質(zhì)鑒定利用質(zhì)譜法鑒定蛋白質(zhì)實驗數(shù)據(jù)處理1數(shù)據(jù)采集利用質(zhì)譜儀收集數(shù)據(jù)2數(shù)據(jù)分析利用蛋白質(zhì)組學(xué)分析軟件處理數(shù)據(jù)3數(shù)據(jù)解釋分析蛋白質(zhì)的豐度、修飾和相互作用實驗結(jié)果分析1蛋白質(zhì)鑒定結(jié)果確定蛋白質(zhì)的種類和豐度2蛋白質(zhì)修飾分析分析蛋