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病毒和病毒成份的提纯剖析

第十四章病毒和病毒成份的提纯

一、病毒的提纯

(一)沉淀法

(二)层析法

(三)两相溶剂间分配系数法

(四)红细胞吸附法

(五)电泳法

(六)超速离心法

(七)超滤法

二、病毒蛋白亚单位的分离

三、病毒脂质的抽提

四、病毒糖类的抽提

一、病毒的提纯

所谓病毒提纯,就是应用各种物理、化学方法,以不使病毒受损伤和失活为前提,去除宿主细胞组分等非病毒杂质,提取出高纯度浓缩的病毒样品。病毒提纯是病毒学研究的重要前提,病毒微细形态结构的研究、病毒抗原蛋白的分离提纯、病毒化学成分及其遗传物质——dna或rna的详细研究都需要高纯度的病毒样品。

病毒纯度只是一个相对的概念,很难有绝对的标准,通常以下几点可以作为判定标准。

1.物理均一性

测定病毒样品的物理均一性,是证明其纯度的常用方法,包括电镜检查、病毒粒子沉降系数和扩散常数及其在凝胶电泳、等电聚焦中的迁移率等。

2.病毒滴度与蛋白含量的比例

测定病毒材料的感染力或其血清学反应滴度与其蛋白含量的比例,也是一种通常采用的纯度测定方法。病毒滴度对蛋白含量的比例越高,说明病毒的纯度越高。

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3.免疫学反应

免疫反应单一而无非特异反应,则说明病毒材料比较纯净。

4.结晶形成

病毒粒子在十分纯净的情况下,经常可以形成结晶,但少数混有杂质的病毒样品亦可形成结晶,所以这也只是一个相对标准。

病毒提纯的主要依据和条件有。(1)病毒只在活的细胞内寄生、复制和增殖,要在病毒不失活的前提下,使之从细胞中释放出来,去除细胞成份。有些病毒如痘病毒、正粘病毒、副粘病毒、披膜病毒,病毒粒子被释放到细胞外,可以从培养液或尿囊液中提纯;而另一些病毒如腺病毒、乳多空病毒、小dna病毒,在毒粒成熟后只有少数病毒释放到细胞外,大量提纯时必须首先裂解细胞,使病毒大量释放。实验室常用冻融、研磨、高速捣碎、超声波处理或高压冲击、中性去污剂裂解、蛋白酶解等物理和化学的方法。通过这些方法处理获得的粗制的病毒悬液,其中常含有大量的细胞碎片,一个有效的方法是以2000~6000r/min离心30~40分钟,可除去90%以上的细胞碎片和杂质。

(2)病毒粒子实际上是大的蛋白颗粒,可以应用提纯蛋白质的一些技术方法。(3)对大小、形状和密度高度一致的病毒粒子,可以采用分级分离的技术。当然不同的病毒,其生长特性及理化学性质不同,因此提纯方法也不尽一致。

(一)沉淀法

主要是从稀的悬浮液中浓缩病毒,有中性盐沉淀法、聚乙二醇(peg)沉淀法、有机溶剂沉淀法、等电点沉淀法、皂土法和鱼精蛋白沉淀法等。

1.中性盐沉淀法

病毒一般在45%以上饱和度的硫酸铵溶液中沉淀,且保持其感染性。在含有病毒的组织培养液中加入等体积的饱和硫酸铵,可以很容易地沉淀某些病毒如狂犬病毒、鸡新城疫病毒等。

2.聚乙二醇沉淀法

聚乙二醇(peg)为水溶性非离子型聚合物,具有各种不同的分子量,用于病毒沉的主要是分子量为2000~6000的peg。将peg配成50%左右的溶液,或直接将固体peg加于

235毒悬液中,使其达到所需浓度,通常在4℃搅拌过夜,然后离心使病毒沉淀。tanncock(1985年)成功地用peg浓缩了禽脑脊髓炎病毒。

3.有机溶剂沉淀法

甲醇、氯仿、正丁醇、氟碳化合物等都可用于提纯病毒,但乙醚、氯仿等脂溶剂对于具有脂质囊膜的病毒具有破坏和灭活作用,故不适于这类病毒的浓缩提纯。

4.等电点沉淀法


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