亦有称为清洁剂,主要成分是表面活性剂(部分场合即特指表面活性剂,可分阴离子、阳离子和中性去垢剂等多种类型,中性去垢剂在蛋白提取中应用的较多),根据实际需求有时也会包括
研磨剂,pH调节剂,酸,硬水软化剂,
氧化剂,
酶,
发泡剂,
增白剂、稀释剂等多种成分。
几种常见清洁剂
铬酸洗液:由重铬酸钾和浓硫酸配置,具有氧化性和酸性,用于清洗化学仪器上的污点
表面活性剂:通常由一个极性头和一个非极性尾组成,用于去除难溶于水的污渍
漂白剂:通常含次氯酸盐成分,原理为其氧化性
稀盐酸:用于去除碱性的污渍,如马桶中的结块
碳酸钠溶液:用于去除油渍,其原理为酯在碱溶液中水解,参见皂化反应
去垢剂(表面活性剂)种类
A.中性去垢剂 又称非离子表面活性剂,对蛋白质的变性作用影响较少,宜于蛋白质或酶提取之用。一般市售中性去垢剂有聚乙二醇类,如PEG200;多元醇类表面活性剂,如
山梨醇、司盘类和吐温类;聚氧乙烯脂肪醇醚,如苄泽类、平平加类;聚氧乙烯烷基苯酚醚,如Igepal CO、乳化剂OP、Triton、Pluronic(用作消泡剂、润湿剂、增溶剂)、泡敌。中性去垢剂作用后可通过Sephadex LH-50柱除去;也可直接上DEAE-Sephadex柱层析分离目的蛋白,不必先除去去垢剂。
B.阴离子去垢剂 常见的有十二烷基硫酸钠和十二烷基璜酸钠。前者可促进核蛋白的溶解,将核酸释放出来,并对核酸酶有一定抑制作用,常用于核酸的提取。
C.阳离子去垢剂 如洁尔灭、新洁尔灭、CTAB、CPC、ZEPH、克菌定、消毒净(TMPB)、杜灭芬等,消毒灭菌类居多。
D.天然表面活性剂 又称为生物表面活性剂,包括种类较为广泛,如各种树胶(阿拉伯胶、杏胶、桃胶、果胶)、明胶、皂甙、卵磷脂、豆磷脂、琼脂、海藻酸钠、酪蛋白、胆甾醇、胆酸类、多糖类(如环糊精)等。
E.两性表面活性剂 在碱性水溶液中呈阴离子表面活性剂的性质,起泡性好,去污力也强;在酸性溶液中则呈现阳离子表面活性剂特征,其杀菌性很强。
在蛋白提取中的应用
蛋白质变性剂的作用是破坏蛋白质的次级键,如氢键、盐键和疏水力,引起天然构象的解体;它们并不破坏共价键,如肽键和二硫键,故不涉及一级结构的改变。变性剂有溶解型和沉淀型两类,SDS、尿素和胍盐是有效的溶解型变性剂,而三氯乙酸、甲醇、和氯仿/异戊醇是有效的沉淀变性剂。一般而言,变性剂应用时常大大过量,破坏氢键的变性剂用量至少两倍于氨基酸的克分子数,如1克蛋白质可可结合1.4g。 SDS溶于水可达25%,对温度敏感,W/V贮存液最为方便。需要注意的是SDS的钾盐是不溶性的,所以SDS溶液中要避免混入钾盐。 尿素极易溶于水,可达10mol/L,在8mol/L以上要注意温度以防止沉淀。尿素在水中缓慢分解形成氨及高度活性的氰酸离子,故要防止高温。 三氯乙酸与过氯酸(TCA,PCA)都是极好的沉淀剂,能沉淀蛋白质和核酸,前者应用更为广泛。
去垢剂作为添加剂生长蛋白质晶体是一项很有用的技术。非离子和两性离子结晶剂在膜蛋白结晶中已经得到很好应用,目前已经变成常规的实验手段。去垢剂在一些可溶蛋白中也起到了一定的作用,提高了晶体的质量和结果的可重复性 ,促进了单晶的生长, 但具体的影响机制尚不明确。其可能原因是去垢剂的引入使结晶液滴中的蛋白分子更具有亲水性,使溶液中同质蛋白质分子增加。