Proteinreinigung bezeichnet den Vorgang, aus einem komplexen Gemisch oder einer Lösung, die mehrere Proteine enthält, eines oder mehrere dieser Proteine anzureichern und aufzureinigen.

Trennprinzipien

Um Proteine zu trennen, werden ihre unterschiedlichen spezifischen Merkmale ausgenutzt. Bei der Ionenaustauschchromatographie und der isoelektrischen Fokussierung ist dies der isoelektrische Punkt, bei der SDS-PAGE die Molekülmasse und Posttranslationale Modifikationen, bei der Größenausschlusschromatographie und bei der bei der Zentrifugation die Molekülmasse und Konformation. Die isopyknische Zentrifugation separiert anhand der Dichte. Die Affinitätschromatographie nutzt die Unterschiede in der Affinität zu einem selektiven Liganden bzw. in den jeweiligen Dissoziationskonstanten. Die hydrophobe, die Umkehrphasen- und die polare Chromatographie trennen nach der Polarität der verschiedenen exponierten polaren Aminosäuren und posttranslationalen Modifikationen. Die Fällung mit kosmotropen Salzen^[1] (siehe Hofmeister-Reihe), wasserlöslichen organischen Lösungsmitteln oder Temperatur beruht auf den veränderten Löslichkeiten. Die Extraktion mit einem Extraktionsmittel (meistens eine andere Phase) oder Polyethylenglykol^[1] basieren auf der Polarität und den unterschiedlichen Löslichkeiten in einem Lösungsmittel oder Detergens, wie z. B. Mischungen von Phenol, Chloroform und Isoamylalkohol (mit oder ohne Chaotrope wie Guanidiniumthiocyanat^[2]) oder die Phasentrennung von einprozentigen (m / V) Lösungen von Triton X-114 bei 4 °C.^[3][4][5][6]

Chromatographische Verfahren

• Ionenaustauschchromatographie (IEX)
• Größenausschlusschromatographie (SEC)
• Affinitätschromatographie, MACS und Immunopräzipitation
• polare Chromatographie
• Hydrophobe Interaktionschromatographie (HIC) und Umkehrphasen-Chromatographie (RPC)

Elektrophoretische Verfahren

• elektrophoretische Verfahren

Extraktionen & Fällungen

• serielle Extraktionen
• serielle Fällungen

Filtrationsverfahren

• Dialyse
• Tangential-Flow-Filtration
• Mikrofiltration

Sedimentationsverfahren

• Zentrifugation

Literatur

• Friedrich Lottspeich, Haralabos Zorbas: Bioanalytik. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 1998, ISBN 978-3827400413.
• Hubert Rehm, Thomas Letzel: Der Experimentator: Proteinbiochemie / Proteomics. 6. Auflage, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2009, ISBN 978-3827423122.

Weblinks

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Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b} J. Wen, S. Zhao, D. He, Y. Yang, Y. Li, S. Zhu: Preparation and characterization of egg yolk immunoglobulin Y specific to influenza B virus. In: Antiviral Res. (2012) 93(1):154-9. PMID 22127067.
2. ↑ P. Chomczynski, N. Sacchi: Single-step method of RNA isolation by acid guanidinium thiocyanate-phenol-chloroform extraction. In: Anal Biochem. (1987) 162(1):156-9. PMID 2440339.
3. ↑ H. Everberg, N. Gustavasson, F. Tjerned: Enrichment of membrane proteins by partitioning in detergent/polymer aqueous two-phase systems. In: Methods Mol Biol. (2008) 424:403-12. Review. PMID 18369878.
4. ↑ P. O. Magalhães, A. M. Lopes, P. G. Mazzola, C. Rangel-Yagui, T. C. Penna, A. Pessoa Jr.: Methods of endotoxin removal from biological preparations: a review. In: J Pharm Pharm Sci. (2007) 10(3):388-404. Review. PMID 17727802.
5. ↑ M. Wetterhall, G. Shevchenko, K. Artemenko, M. Ö. Sjödin, J. Bergquist: Analysis of membrane and hydrophilic proteins simultaneously derived from the mouse brain using cloud-point extraction. In: Anal Bioanal Chem. (2011) 400(9):2827-36. PMID 21553125.
6. ↑ R. A. Mathias, Y. S. Chen, E. A. Kapp, D. W. Greening, S. Mathivanan, R. J. Simpson: Triton X-114 phase separation in the isolation and purification of mouse liver microsomal membrane proteins. In: Methods. (2011) 54(4):396-406. PMID 21272644.