柳 蔭,吳鳳智,陳 龍,王曉丹,邱樹毅,周鴻翔*
(貴州大學 釀酒與食品工程學院,貴州省發(fā)酵工程與生物制藥省級重點實驗室,貴州 貴陽 550025)
近年來,基因工程學、分子生物學和現代分離技術快速發(fā)展,蛋白質也作為一項質量和資源評價的指標[1],目前測定蛋白質含量的常用方法有凱氏定氮法、考馬斯亮藍(coomassie brilliant blue,CBB)染色法、紫外分光光度法、雙縮脲法、Folin-酚試劑法(Lowry法)等[2-3],有關文獻報道CBB法優(yōu)于其他的方法[4-7]。
牛血清白蛋白是極為常用的標準參照蛋白,其質量限定條件一般要求蛋白質含量在80%以上(凱氏定氮法測定)。在10d~50d范圍內,以凱氏定氮法測定的牛血清白蛋白質含量未見明顯規(guī)律性變化,但呈下降趨勢;而氨基酸含量呈逐漸增加趨勢,表明在4℃條件下牛血清白蛋白存在降解現象[8-9]。因此,牛血清白蛋白溶液配好盡快做標準曲線。
在利用分光光度計測量吸光度值時,所用的比色皿應該是塑料的或玻璃的。并且用之前應絕對保證清洗干凈,禁止使用石英(成分為二氧化硅)比色皿,因為染料會跟二氧化硅發(fā)生共價結合[10]。
供試樣品為核桃蛋白(實驗室自制);牛血清白蛋白:購于Solarbio公司;考馬斯亮藍G-250:購于Beyotime公司;其他試劑均為國產分析純。
UV2550紫外可見分光光度計:日本島津公司;TDL-40B離心機:上海安亭科學儀器廠;FW177粉粹機:天津泰斯特儀器有限公司;101-3A鼓風干燥箱:上海博訊實業(yè)有限公司醫(yī)療設備廠;JA1003N電子精密天平:奧豪斯儀器(上海)有限公司。
考馬斯亮藍G-250存在著紅色和藍色2種不同的著色形式。蛋白質分子具有酰胺基結構,其和蛋白質通過分子間范德華鍵結合,染料與蛋白質結合后顏色由紅色形式轉變成藍色形式,最大吸收波長由465nm變成595nm,通過測定波長595nm處光吸收的增加量可知與其結合蛋白質的量[11-13]。
1.4.1 考馬斯亮藍G-250的制備[14-15]
精確稱取100.00mg考馬斯亮藍G-250溶于50mL90%vol乙醇中,加入100mL85%的磷酸,用水稀釋至1000mL。快速過濾后,放在棕色試劑瓶中避光保存。最終試劑中含0.1g/L考馬斯亮藍G-250,47g/L乙醇,85g/L磷酸。
1.4.2 標準蛋白質溶液的制備
結晶牛血清白蛋白,預先經微量凱式定氮法測定蛋白氮含量,根據其純度配制成1mg/mL標準溶液。
1.4.3 供試樣品溶液的制備
精確稱取處理好的核桃粗蛋白粉0.5002g,加入蒸餾水溶解,在室溫條件下攪拌浸提1h,然后3500r/min離心20min,過濾上清液。然后加少量蒸餾水對沉淀進行再次水提,操作條件與前者相同。合并2次所得的上清液,定容至100mL,備用。
取9支試管,分別加入0、0.2mL、0.4mL、0.6mL、0.8mL、1.0mL、1.2mL、1.4mL、1.6mL的1mg/mL標準蛋白質溶液,補水至2.0mL。另取9支試管,分別加入0.1mL以上溶液,然后各加入5mL考馬斯亮藍試劑,充分振蕩混合,10min后于波長595nm處,以0號管為空白,測定各管的吸光度值。以標準蛋白質濃度(X)為橫坐標,吸光度值(Y)為縱坐標繪制標準曲線,結果見圖1。
得其線性回歸方程式:
Y=0.87249X-0.00056,R2=0.99964,r=0.99982
圖1 蛋白質標準曲線Fig.1 Protein standard curve
取樣品溶液0.1mL于試管中,各加入5mL考馬斯亮藍試劑,充分混合,放置10min,以試劑空白為對照,波長595nm處比色,測定吸光度值。同時做3個重復,測得吸光度值分別為0.372、0.377、0.345,計算蛋白質含量分別為8.54%、8.66%、7.92%,平均含量為8.37%。
量取同一樣品溶液0.1mL,每隔5min測定一次,觀測其穩(wěn)定性,結果見表1。
表1 穩(wěn)定性實驗結果Table 1 Results of stability experiment
由表1可知,在顯色5min~25min內吸光度值比較穩(wěn)定,相對標準偏差(relative standard deviation,RSD)為0.67%,小于5%,表明穩(wěn)定性較好。
精確吸取牛血清白蛋白溶液0.1mL進行精密度實驗,連續(xù)測定其吸光度值6次,結果見表2。
表2 精密度實驗結果Table 2 Results of precision experiment
由表2可知,RSD為1.62%,小于5%,表明精密度較好。
精確吸取來自同一批原料的試樣,按樣品測定方法,分別測定其吸光度值,結果見表3。
表3 重現性實驗結果Table 3 Results of reproducibility experiment
由表3可知,RSD為2.36%,小于5%,表明重現性較好。
精確吸取已配制的樣品溶液1mL,分別加入0.2mL、0.4mL、0.6mL、0.8mL、1.0mL蛋白質標準溶液,加蒸餾水補足至2.0mL,按照樣品測定法測吸光度值,計算回收率,結果見表4。
表4 回收率實驗結果Table 4 Results of recovery rate experiment
由表4可知,RSD為2.77%,小于5%,表明該方法準確度較高,實驗方法可行。
供試樣品溶液中蛋白質含量為0.1mg/mL~0.8mg/mL內時,在25min之內用考馬斯亮藍染色法測定其中的蛋白質含量,方法簡便快速、靈敏度高、重現性好,對設備要求低,是測定蛋白質的有效方法。
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