一文带你了解蛋白保护剂/稀释液（上）
浏览次数：836 日期：2023-08-11 16:24:00
蛋白在免疫检测中起着至关重要的作用，研发人员用其检测判断人们是否存在疾病状态，从而保存这些蛋白质是确定准确结果的必要条件。但是蛋白质的三维结构是由疏水相互作用、静电相互作用、氢键、范德华力这些弱相互作用力及二硫键所维持的。他们的稳定自由能一般较低，构象稳定性很低。在蛋白制备和保存过程中，某些不合理的操作会对大部分蛋白质造成结构的变化。甚至目标蛋白质自身浓度的变化也有可能造成三维结构的变化，导致失活。
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因此开发对应蛋白的保护剂/稀释液势在必行，要保持抗原的活性，主要就是保持蛋白的空间结构的稳定。
影响蛋白稳定性的重要因素
①自身
疏水相互作用对维持蛋白质的天然结构起重要的乃至决定性作用。
影响因素：疏水性氨基酸的数目，氢键和离子键，二硫键
②环境
蛋白质在其天然细胞或体液环境中是最稳定的，但是在制备和保存过程中，原来所存在的稳定环境如氧化还原势、结合蛋白、折叠酶、分子伴侣、稳定因子会不复存在，失活的可能性加大。
③化学
在一定buffer条件下蛋白质的一些基团会发生化学反应。
脱氨基和氧化是两个最常观察到的现象。一些氧化过程受过渡金属离子的催化和光的诱发，还受到PH、温度及buffer组成的影响。此外，蛋白质分子还可与空气在无催化剂的情况下发生自动氧化，只不过比较缓慢。
脱酰胺会导致水解、易构、消旋的进一步发生，其结果导致蛋白质功能改变。
④物理
温度是影响蛋白质稳定性最重要的因素，大多数的热变性都是不可逆的。
部分蛋白对溶液的冻融也很敏感。
泡沫所具有的表面张力对一些蛋白质的构象具有破坏作用，泡沫提供的非常大的表面，使得空气氧化作用扩大。
较强的机械搅拌和超声也会对蛋白质构象产生严重的破坏作用。
壁吸现象往往在稀释蛋白或低浓度时影响较为明显，吸附过程中蛋白质分子会发生结构重排，即会有变性现象发生，大多数蛋白质与聚苯乙烯的吸附是不可逆的。
⑤生物
肽键自身断裂是其主要原因，许多情况下微生物的污染有可能引入蛋白酶，导致蛋白肽键破坏，自身水解等严重影响。
蛋白保护剂/稀释液主要成分筛选
所开发的保护剂/稀释液采用糖类、多元醇、氨基酸及其衍生物、无机盐、甘油、多聚物等配合使用，其稳定性机理是改变溶液的热力学性质，使得天然蛋白稳定性得到增强。主要根据其相互作用的不同来加以选择。
①糖类
是蛋白质在溶液中和在干燥状态下的最好的稳定剂，蔗糖化学性质稳定，多呈无定型结构，对阻止蛋白质二级结构改变及贮藏期内蛋白质的伸展和聚集起显著作用。
②甘油和多元醇（甘露醇，山梨醇，肌醇，硫醇，聚乙二醇）
对蛋白质的非极性表面有很好的稳定作用，能保持抗原表面的滋润，使其不至于因失水而失活，还能增加粘稠度，降低分子运动，避免蛋白聚集，并具有减轻壁吸和防冻的作用。甘露醇主要用于冻干。
③氨基酸
由于具有两性性质，在使用中需注意其PH值局限性，此外具有稳定作用的氨基酸仅有几种，疏水性较强的氨基酸则不具稳定功能。
④多聚物（PEG，PVP）
能够在抗原抗体表面形成一种保护膜，使蛋白结构免遭破坏，由于具有疏水性及亲水性双重性质，较适合稳定单分散状态的非均值蛋白质，只不过当温度升高时，有可能促进蛋白质的解折叠。
⑤牛血清白蛋白（BSA）
由于稳定性和溶解性好，常常被用作蛋白质的稳定剂，同时还能有效的防止蛋白质吸附于容器表面的功能。但是，由于白蛋白能与一些分子结合，使用时需谨慎。明胶往往在固相中有奇效。
⑥抗氧化剂和金属螯合剂（EDTA、柠檬酸、许多氨基酸）
都能有效的除去金属离子，防止氧化。此外高浓度的糖类、多元醇及氨基酸都能有效的防止氧化，同时加入一定的光吸收物质可有效的防止光氧化的发生。
⑦表面活性剂（曲拉通和吐温）
有些蛋白的保存必需，其原因是由于有些蛋白重组出来之后，表面有些疏水氨基酸外翻，需要其作为双性分子来保护蛋白，避免疏水沉淀聚合失活。
⑧蛋白酶抑制剂
前面提到的EDTA，甘油，糖，PEG都有可能降低蛋白酶的水解作用
⑨防腐剂
加入防腐剂为了防止随着保存时间的延长，蛋白及稳定剂中的氨基酸、糖类等有机物受到空气、水中微生物的污染。
通用性蛋白保护剂
产品名称：通用性蛋白保护剂
外观：液体
用途：主要用于校准品、质控品、对照品的稀释和保存。保护相应的抗原活性。可用于磁微粒化学发光、荧光层析、胶乳比浊等平台
用量：即用型
保存：密封，短期2-8℃，长期-20℃冻存
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