鹽析法原理

蛋白質(zhì)的溶解度在一定范圍內(nèi) 隨鹽的濃度變化而變化。在低鹽濃度下溶解度隨著鹽濃度升高而增加，當(dāng)鹽濃度達(dá)到一定水平時(shí)，其溶解度又以不同程度下降并先后析出。其原理是由于蛋白質(zhì)分子的極性基團(tuán)有著靜電引力，當(dāng)水中加入少量鹽類時(shí)，鹽類離子與水分子對蛋白質(zhì)分子上極性基團(tuán)的影響，使蛋白質(zhì)在水中溶解度增大。但鹽濃度增加到一定程度時(shí)，水的活度降低，蛋白質(zhì)表面的電荷被中和，水化膜破壞，致使蛋白質(zhì)分子相互聚集而沉淀。鹽析法就是根據(jù)不同蛋白質(zhì)在一定濃度的鹽溶液中溶解度不同而達(dá)到彼此分離的方法。

鹽的選擇

蛋白質(zhì)鹽析常用中性鹽，主要有硫酸銨、硫酸鎂、硫酸鈉、氯化鈉、磷酸鈉等。其中應(yīng)用最廣的是硫酸銨，其優(yōu)點(diǎn)是溫度系數(shù)小，溶解度大（25℃時(shí)飽和溶解度為4.1mol/L，即767g/L）。在不同的飽和硫酸銨溶液范圍內(nèi)，不同蛋白質(zhì)依次析出；而且硫酸銨價(jià)廉易得，分段效果好，不容易引起蛋白質(zhì)變性。

硫酸銨濃溶液的pH常在4.5~5.5之間，市售的硫酸銨還常含有少量游離硫酸，pH值往往在4.5以下，須用氨水調(diào)節(jié)其pH值至7.0左右。

鹽析時(shí)的注意問題

1、鹽的飽和度：鹽的飽和度是影響蛋白質(zhì)鹽析的主要因素，不同蛋白質(zhì)的鹽析要求鹽的飽和度不同。分離幾個(gè)混合組分的蛋白質(zhì)時(shí)，鹽的飽和度常由低到高逐漸增加，每出現(xiàn)一種蛋白質(zhì)沉淀進(jìn)行離心分離后，再繼續(xù)增加鹽的飽和度，使第二種蛋白質(zhì)沉淀。如用硫酸鹽鹽析分離血漿蛋白，當(dāng)飽和度達(dá)到20%時(shí)，纖維蛋白原首先析出；飽和度增至28%~33%時(shí)，優(yōu)球蛋白析出；飽和度達(dá)到33%~50%時(shí)，球蛋白析出；飽和度大于50%以上時(shí)，清蛋白析出，免疫球蛋白常在飽和度在33%開始析出。

2、pH值：在等電點(diǎn)時(shí)，蛋白質(zhì)溶解度最小，容易沉淀析出。因此，鹽析時(shí)除個(gè)別特殊情況外，pH值常選擇在被分離的蛋白質(zhì)等電點(diǎn)附近。

3、蛋白質(zhì)濃度：在相同鹽析條件下，蛋白質(zhì)濃度越高越易沉淀，高濃度雖對沉淀有利，但濃度過高，也容易引起其他蛋白的共沉淀，因此，必須選擇適當(dāng)濃度，盡可能避免共沉淀作用的干擾。

4、溫度：由于高濃度的鹽溶液對蛋白質(zhì)有一定保護(hù)作用，鹽析操作一般可在室溫下進(jìn)行，但在使用某些中性鹽進(jìn)行鹽析時(shí)，溫度對鹽溶解度的影響比較明顯。

5、脫鹽：蛋白質(zhì)用鹽析沉淀分離后，常需要脫鹽才能獲得純品。最常用的脫鹽方法是透析。通過透析袋內(nèi)外的離子交換，最后使透析袋內(nèi)溶液的鹽濃度與外界相一致。