蛋白质的荧光检测
利用十二烷基硫酸钠的毛细管凝胶电泳(CE-SDS)已用于商业化,它可以为蛋白的表征和释放提供定量数据。
BiOptic公司开发并推出了一种新的多通道毛细管凝胶电泳系统,该系统利用多通道毛细管预制胶卡夹与新的聚合物配方和标准化方法,以增强检测荧光标记的蛋白质。通过新的Qsep400系统,我们为生物技术行业提供了质量控制分析,及评估还原或非还原状态下单克隆IgG的纯度和异质性的规范。
仪器简介:
电泳是核酸和蛋白质分析中常用的一种分析方法,根据DNA、RNA和蛋白质等分子的大小和电荷进行分离。该技术广泛应用于医学诊断、生命科学和临床研究领域。
毛细管电泳系统是一种能够快速而精准的分离核酸和蛋白的仪器。毛细管电泳的原理是根据分子的电荷和大小进行分离的。它与凝胶电泳的根本区别是分子是在充满导电缓冲液的小毛细管内分离的,而不是在凝胶中分离的。由于毛细管具有更高的比表面积,能够更快地散热,在高电压下运行而不会过热,因此毛细管电泳分离速度更快,分辨率更高。毛细管电泳需要的样品量少,有利于稀有和昂贵样品的分析。
毛细管凝胶电泳(CGE)用于蛋白质分离已有20多年的历史。随着技术的进步,目前的CGE方法在蛋白质分析中变得越来越稳定可靠,其中一些方法已被常规用于蛋白质类药物的分析和质量控制。
十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)用于蛋白质的大小分离已经超过40年,目前大多数生物研究实验室仍使用该方法进行的蛋白质分离和分析。
该方法的步骤包括:1) 准备凝胶并组装凝胶装置, 2) 将蛋白质样品与含有SDS的缓冲液混合,在高温下蒸煮混合液,3) 将蛋白- SDS混合液加入凝胶装置内的凝胶中,进行电泳,4) 固定、染色/脱染,对分离的蛋白进行定量。如果SDS与样品蛋白完全反应,可以产生具有相似电荷密度(或质荷比)的SDS-蛋白复合物。当这些配合物电泳分离时,他们的大小决定迁移率,越小的蛋白质迁移率也大。SDS-PAGE的基本分离原理是迁移率值随蛋白质分子质量的对数呈线性下降。然而,这项技术是耗时且耗力的。许多手工操作(如凝胶制备、样品上样、染色/去染色等)决定了SDS-PAGE的不可重复性。
SDS -毛细管凝胶电泳(SDS-CGE),又称毛细管筛分电泳(CSE)或毛细管凝胶电泳(CGE),相对于传统的SDS-PAGE有许多优点。主要包括柱上检测、自动化操作、分辨率高、准确的进行蛋白质定量和分子量测定。
方法/工具:
CGE的基本设备与毛细管区带电泳(CZE)相同,由毛细管柱、柱上检测器和高压电源组成。这两种技术的主要区别在于分离介质;CGE使用筛分基质,而CZE使用背景电解质溶液。
Qsep400 AdvanceTM是一个简单易用的CGE系统,将微毛细管电泳技术集成到一个即插即用的一次性笔状多通道毛细管凝胶卡夹(图1),具有自动进样(96个样品),和实时荧光检测和分析功能。
优化后的Qsep400 Advance在常温下具有较高的分辨率和高通量,在降低仪器和样品分析成本的同时,提高了峰的分辨率、良好的线性动态范围和重现性。

图1. Qsep400 Advance毛细管电泳仪及四通道凝胶卡夹
Qsep400 Advance的操作步骤:
1. 插入P2卡夹并放置样品
2. 选择合适的方法
3. 点击“运行”
4. 分析结果
CGE分析:
为了评价该系统的适用性,用多通道卡夹分离蛋白质标准品和一个未知的蛋白质样品。样品4kv下电进样5秒,在4kv恒压下电泳(Method: M-4-5-4kv)。
蛋白质的size ladder (BenchMarkTM)包含11、21、32、40、63、98和155 kDa的重组蛋白,在凝胶中,可以优化凝胶的分辨率和计算位置蛋白的分子量 (MW)(图2)。此外,10min内可以得到IgG的纯度和异质性结果(图3),并给出IgG、重链和轻链等的占比。
使用预制胶卡夹,用户可以在1分钟内设置仪器,3-7分钟内得到结果(96个样品大约1.5小时)。数据也可以批量或单独处理,并提供充分详细的信息。

图2. 由多通道卡夹测得蛋白标准品和未知蛋白分子量(MW)的结果。样品在4KV下电进样5秒,在4KV恒压下电泳。

图3. 绵羊免疫球蛋白(IgGs)的生化特性。用Chromeo P503标记的样品用还原剂或不用还原剂处理。样品在4 KV下电进样10秒,在4 KV恒电压下分离。