組織および細胞培養物から超音波タンパク質抽出

• タンパク質の抽出は、プロテオミクスにおける不可欠なサンプル調製工程です。
• タンパク質は、植物や動物の組織、酵母や微生物から抽出することができます。
• 超音波処理は、短い抽出時間以内に高いタンパク質収量を与える信頼性の高い、効率的なタンパク質抽出方法です。

組織および細胞からのタンパク質抽出

組織及び培養細胞からのタンパク質抽出は、例えばELISA、PAGEなどの多くの生化学的および分析技術の間に行われる必須の試料調製工程であります ウェスタンブロッティング、質量分析、またはタンパク質精製。超音波 細胞破壊、溶解および抽出 タンパク質の高収量を確保するために正確に制御技術です。

動物組織からのタンパク質抽出

全サイズの組織（例えば、腎臓、心臓、肺、筋肉など）の調製のために、組織は、氷上で、好ましくはプロテアーゼによる分解を可能な限り迅速に、きれいなツールで非常に小さな断片に解剖するべきである。プロテアーゼおよびホスファターゼインヒビターカクテルを含有する低張溶解緩衝液などの溶解緩衝液）中で実施する。切開後、試料を液体窒素に浸漬して急速凍結させる。サンプルは、後で使用するために-80℃で保存するか、または即時の均質化のために氷上で保存することができます。超音波抽出の直前に、氷冷溶解緩衝液（プロテアーゼ阻害剤DTT、ロイペプチンおよびアプロチニンを含む）を試料管に迅速に添加する（約10mgの組織につき約600μLの緩衝液を推奨する）。約サンプルチューブあたり20〜60mgの組織が推奨されます。
超音波均質化、溶解および抽出のような超音波ホモジナイザーを用いて行われます Uf200ःトン または UP200Stマイクロチップソノトロードを備えました。超音波処理時間は60〜90秒です。 15秒の超音波サイクルモードで。超音波処理し、10秒。休憩時間。サンプルは、氷の中にすべての時間を保つ必要があります。
超音波均質化/抽出の後、溶解物を約ための27000グラムで遠心分離します。 20分。タンパク質濃度は、Pierce社製タンパク質アッセイ、BCAのタンパク質アッセイによって決定することができるように、その後上清が収集されます。

血清からのタンパク質の抽出

血清とリン酸緩衝液との均質な混合物の場合、超音波細胞溶解の前にまず試料をボルテックスする。超音波溶解のために、試料を超音波実験室ホモジナイザー、例えば UP100H 上の各5秒のサイクルについて20％の振幅で8サイクル、オフ15秒。 Sonocationはサイクルでsonicationgにより、サンプルの過熱及び熱分解が回避されるように氷上に試料を置くことによって行われます。血清はIEF中の低分子量タンパク質の分離に干渉する（例えば、アルブミン、α1アンチトリプシン、トランスフェリン、ハプトグロブリン、免疫グロブリンGおよび免疫グロブリンAなど）、高分子量タンパク質を多く含むので、それらを枯渇することが推奨されます血清から枯渇カラムを使用。

植物組織からのタンパク質抽出

新鮮な、柔らかい植物組織、例えば苔など、容易に単に超音波処理のための溶解緩衝液中で刻んだサンプル材料を配置することによって破壊することができます。そのようなモミ針等の種子、などタフ、ligenous植物組織は、乾式粉砕されなければなりません。いくつかのハード、木本植物材料は、前に超音波処理により抽出された液体窒素で凍結し、地面にする必要があります。植物細胞培養懸濁液は、溶解緩衝液中で30〜150秒の超音波処理はほとんど十分です。以下のようなカボチャの種などの厳しい材料がより強い超音波処理を必要とします。

カボチャの種からのアルブミンの超音波抽出のためのプロトコル

微粉砕カボチャ種子粉からアルブミンの超音波タンパク質抽出のために、脱脂カボチャ種子粉末10g、溶媒として脱イオン水100mLを250mLのガラスビーカーに添加されます。タンパク質抽出は、2つのステップからなる：第一に、サンプルは、プローブ型超音波発生装置を用いて超音波処理されます UP400St（400W、24kHzの） マウントソノトロードS24d7と。ガラスビーカーを超音波均質化の間に冷水浴に入れています。超音波装置の設定 UP400St プラグ可能な温度センサーにより、サンプル温度は常に30℃以下に保たれます。超音波処理中の正確な温度制御により、アルブミンの変性が回避される。第2に、ミキサーを用いて200rpmの速度および30℃で抽出を行った。その後、ビーカーをサーモスタットシェーカーに移す。グロブリンを蒸留水で透析して除去する。グロブリン除去後、アルブミンプロフィールの測定のためにタンパク質抽出物をサンプリングし、続いてアルブミン凝固のために0.1M HClを用いてpI = 3.0に調整する。固相を5000g、20℃での遠心分離によって分離し、脱イオン水に再溶解する。アルブミン凝固は、アルブミン濃縮物中のタンパク質比を増加させるために2回行われる。

米糠から蛋白質濃縮物を調製するための超音波アルカリ性タンパク質抽出は著しく短い抽出時間でより高いタンパク質収率で超音波処理した結果ことを示しています – 従来の抽出方法に比べ。

機能性のiNOS酵素のための試料調製プロトコル

（例えば、薬物スクリーニングのために）完全に機能するのiNOS酵素を得るために、以下のプロトコルが推奨される：細胞懸濁液を氷上で超音波処理上に配置されるべきです UP100H 5秒のサイクルモードで10μmの振幅で。超音波処理し、25秒。氷の上に載ります。手順は約繰り返すべきです。 3回。超音波処理サイクル間での休憩時間は、温度上昇を低減し、したがって、変性のリスクを軽減します。

超音波タンパク質の可溶化

超音波処理は、通常、数時間を必要とする、タンパク質の可溶化プロセスを加速することがあります。サンプルを過熱し、尿素を含む溶液中でタンパク質分解および修正を防ぐないようにするために、超音波バーストが長く、数秒以上続かないようにしてください。

一般的な手順

温度管理： 熱変性することなく、高いタンパク質収量を確保するために、抽出時の温度は制御されなければなりません。ヒールシャーの最先端の超音波ホモジナイザー – また、超音波破砕またはsonificatorと呼ばれます – 正確に制御されています。彼らは、プラグ可能な温度センサが付属しています。超音波ホモジナイザーの設定オプションでは、最高温度を設定することができます。この温度最大に達すると、サンプルが冷めるまで、超音波装置が自動的に停止します。
バッファ： 適切な緩衝液および緩衝液の右ボリュームのチョイスは、組織に組織から変化し、試行錯誤試験によって把握アウトでなければなりません。
単離/精製： タンパク質溶解物を、タンパク質沈殿（デオキシコール酸、トリクロロ酢酸）またはバッファー交換により除去することができるようなDNAまたは炭水化物などの生体分子の過剰を含有することができます。

ChittapaloとNoomhorm（2009）は、タンパク質収率は、超音波処理を使用して増加することを報告し、超音波組織ホモジナイズおよび溶解プロセスが大幅に既存の抽出プロセスを向上させることができること – 新しい商業抽出の機会を有効にします。

タンパク質抽出のための超音波機器

ヒールシャー超音波は、細胞、組織、細菌、微生物、酵母、および胞子の崩壊のために超音波ホモジナイザーの広い範囲を提供します。
ヒールシャーラボultrasonicatorsは、強力で操作が簡単です。 24/7操作のために建てられ、それらは、堅牢かつ効率的なラボやベンチトップデバイスとして設計されています。すべてのデバイスについては、エネルギー出力と振幅を正確に制御することができます。広い範囲の アクセサリー さらに設定オプションを開きます。などのデジタル機器 VialTweeter、 Uf200ःトン、 UP200St、および UP400St 統合された温度制御を持っており、内蔵のSDカード自動データ記録のため。
間接的に、交差汚染のない、複数の試料の同時超音波処理のために、私たちが提供します VialTweeter または 超音波cuphorn。
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