生化分离技术

"第一章绪论

一、生化分离技术发展的历史和地位

二、生化分离技术的应用范围

三、生化分离技术的主要种类

四、研究对象、特点及基本原理

五、生化分离技术的基本步骤

六、生化分离技术方案设计与选择

七、生化分离技术的发展趋势

参考文献第二章生物样品的预处理

第一节概述

第二节样品分离的预提取过程

一、植物组织提取物的制备

二、动物组织提取物的制备

三、细菌中重组蛋白的提取制备

第三节细胞的破碎与分离

一、概述

二、常用的几种破碎方法

三、细胞破碎技术研究的发展方向

参考文献第三章沉淀技术

第一节概述

第二节沉淀方法分类

一、盐析法

二、有机溶剂沉淀法

三、等电点沉淀法

四、非离子多聚物沉淀法

五、选择性变性沉淀

六、生成盐类复合物的沉淀

七、亲和沉淀

八、sIs聚合物与亲和沉淀

第三节沉淀技术应用

一、蛋白质

二、核酸

三、多糖

参考文献第四章膜分离技术

第一节概述

一、膜分离技术发展的历史

二、膜分离技术在分离工程中的重要作用及

存在的问题

第二节分类和定义

一、膜的定义

二、膜的分类

第三节技术原理

一、压力特征

二、浓差极化三、膜分离理论

四、膜的截留能力

五、膜的污染

六、纳滤膜技术

第四节膜分离主要参数

一、国内外主要膜和组件产品简介

二、膜组件的选择

三、膜的选择及使用

第五节操作技术

一、超滤和微滤过程的预处理

二、膜的操作

三、污染膜的清洗和膜性能的再生

第六节膜分离技术的应用

一、微滤的应用

二、超滤的应用

三、纳滤的应用

参考文献第五章凝胶过滤层析

第一节概述

第二节原理

一、凝胶过滤的概念

二、生物分子的相对分子质量、分子大小和形状

三、凝胶过滤的有关理论问题

第三节凝胶过滤介质

一、凝胶过滤介质的基本结构

二、凝胶过滤介质的参数及性质

三、凝胶过滤介质的主要类型

第四节实验方案设计

一、凝胶过滤介质的选择

二、洗脱剂的选择

三、层析柱的选择

四、选择预装柱

第五节层析技术

一、凝胶的准备

二、装柱

三、样品和洗脱剂的准备

四、加样

五、洗脱技术

六、样品的检测、收集和处理

七、凝胶过滤介质的再生、清洗和储存

第六节应用实例

一、脱盐

二、缓冲液交换

三、相对分子质量的测定

四、测定多聚物的分子量分布

五、混合物的分级分离

六、蛋白质的复性

参考文献第六章离子交换层析

第一节概述

第二节相关理论

一、基本原理

二、离子交换理论

三、离子交换的分辨率

第三节离子交换剂

一、基本结构

二、功能基团和酸碱性质

三、离子交换剂的部分性质

四、离子交换剂的类型

第四节方案设计和层析技术

一、离子交换剂的选择

二、缓冲液的选择和层析条件的确定

三、层析柱的尺寸

四、离子交换剂的准备

五、样品的准备

六、加样

七、洗脱技术

八、样品的收集和处理

九、离子交换剂的再生、清洗、消毒和储存

十、大量样品的离子交换

十一、分批分离

第五节技术的应用

一、酶、蛋白质及肽类

二、糖类化合物

参考文献第七章亲和层析

第一节概述

一、基本原理

二、亲和层析的分离过程

第二节亲和层析配体

一、亲和配体的要求和性质

二、亲和配体的类型

第三节亲和吸附剂

一、配体的选择

二、载体的选择

三、连接臂的选择

四、亲和吸附剂的制备方法

五、裸露活化基团的封闭和亲和吸附剂的储存

六、配体浓度的估计

第四节实验技术

一、亲和层析操作过程

二、亲和层析的操作注意事项

第五节亲和层析的特殊类型

一、凝集素亲和层析

二、免疫亲和层析

三、金属鳌合亲和层析

四、染料配体亲和层析五、共价层析

第六节应用

一、抗体和抗原的纯化

二、酶的纯化

三、糖蛋白和脂蛋白的纯化

四、其他蛋白质的纯化

五、细胞的纯化

参考文献第八章层析聚焦

第一节概述

第二节原理简介

一、蛋白质的等电点

二、pH梯度的形成

三、聚焦效应

第三节多组分缓冲剂与多缓冲离子

交换剂

一、多组分缓冲剂

二、多缓冲离子交换剂

三、其他缓冲液

第四节实验要点

一、PBE、PB和起始缓冲液的选择

二、凝胶柱的装填

三、样品的准备

四、上样和洗脱

五、从分离的蛋白质中除去多组分缓冲剂的方法

六、多组分缓冲离子交换剂的再生

七、层析聚焦实验中需注意的问题

八、结果讨论

第五节技术的应用

一、分离模型蛋白质

二、层析聚焦法分离纯化HIV一1反转录酶

三、层析聚焦法分离谷胱甘肽转硫酶

四、层析聚焦法分离人血清载脂蛋白

(apocⅢ)及其亚型

五、鉴定某些酶的性质

参考文献第九章反相层析

第一节引言

第二节原理

一、反相层析的概念

二、溶质分子的疏水性质

三、反相层析的保留机理

四、反相分离过程中的参数

第三节反相层析介质

一、反相层析介质的基本结构

二、反相层析介质的参数和性质

三、几种常见的反相介质

第四节反相层析的流动相一、有机溶剂

二、流动相的pH控制

三、离子对试剂

第五节方案设计和层析技术

一、反相介质的选择和层析柱的准备

二、流动相的选择和准备

三、样品的准备和加样操作

四、洗脱模式的选择和条件控制

五、样品的检测和收集

六、层析柱的再生、清洗和储存

第六节应用实例

一、用反相层析对样品脱盐

二、分析型高分辨率分离

三、制备型分离纯化

参考文献第十章疏水作用层析

第一节引言

第二节原理

一、疏水作用层析的概念

二、疏水作用层析与反相层析的区别

三、影响疏水作用层析过程的参数

第三节疏水作用层析介质

一、疏水作用层析介质的基本结构

二、常见疏水作用层析介质的种类

第四节实验方案设计和层析技术

一、介质的选择和层析柱的准备

二、样品的准备

三、层析条件的确定和优化

四、层析介质的再生、清洗和储存

第五节应用实例

参考文献第十一章电泳技术

第一节概述

一、基本原理

二、凝胶介质

三、检测方法

四、电泳仪器

第二节天然聚丙烯酰胺凝胶电泳

一、基本原理

二、天然PAGE的类型

三、影响分离效果的因素

四、蛋白质分子量的测定

五、天然PAGE的实验方法

六、天然PAGE的应用范围

第三节SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳

一、SDS-PAGE的分离原理

二、SDS-PAGE的类型

三、影响分离效果的因素四、蛋白质亚基分子量的测定

五、SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳的实验方法

六、SDS-PAGE的应用范围

第四节等电聚焦

一、原理

二、载体两性电解质和pH梯度的形成

三、载体两性电解质等电聚焦方法

四、固相pH梯度介质及其pH梯度的形成

五、固相pH梯度等电聚焦方法

六、等电聚焦系统的选择

七、等电聚焦的应用范围

第五节双向电泳

一、样品制备

二、等电聚焦

三、缓冲液置换

四、梯度SDS-PAGE

五、检测

六、蛋白质图谱分析

七、应用

第六节免疫电泳

一、原理

二、免疫电泳类型

三、免疫电泳技术

四、电泳方法

五、应用

第七节蛋白质印迹

一、原理

二、实验材料的选择

三、蛋白质印迹实验方法

四、应用

第八节毛细管电泳

一、原理

二、毛细管电泳的主要类型

三、毛细管电泳仪

四、影响毛细管电泳分离的主要因素

五、毛细管电泳过程

六、毛细管电泳的应用

参考文献第十二章离心分离技术

第一节概述

第二节离心设备及其用途

一、离心机

二、转子

三、离心管

四、离心机附件

第三节基本原理和计算

一、离心加速度、离心力和相对离心力

二、沉降速度

三、沉降系数四、离心时间和K因子

五、分子质量的计算

第四节超离心技术

一、制备超离心

二、分析超离心简介

第五节应用实例

一、差速离心法从细菌中分离糖原

二、非连续密度梯度区带离心法分离

甲型肝炎病毒(HAV)

三、连续密度梯度区带离心法的应用

参考文献第十三章其他分离技术

第一节泡沫分离法

一、泡沫分离法的分类

二、泡沫分离技术的基本原理

三、泡沫分离的操作方式及其影响因素

四、泡沫分离的应用

第二节液膜分离法

一、液膜及其分类

二、液膜分离的机理

三、液膜材料的选择与液膜分离的操作过程

四、液膜分离技术的应用

第三节膜层析技术的原理与应用

一、概述

二、膜层析的原理和特点

三、膜层析介质材料及其组件

四、膜层析的制备

五、膜层析的应用

六、展望

参考文献生化分离实验部分

实验1凝胶层析法测定蛋白质相对分子质量

实验2酵母蔗糖酶的提取与纯化

实验3等电聚焦电泳法测定蛋白质的等电点

实验4蛋白质的双向聚丙烯酰胺凝胶电泳

实验5亲和层析纯化胰蛋白酶

参考文献

"

"　　本书内容主要包括各种材料的预处理、沉淀技术、膜分离技术、各种层析技术(包括凝胶层析、离子交换层析、层析聚焦、亲和层析、反相层析、疏水层析)、各种电泳技术、一些融合技术的简介及本课程准备开设的综合实验。各种技术除介绍较为详细的原理外，还具体阐明其主要的应用范围，并有针对性地列举一些具体应用实例。本书内容深入，理论与应用并重，在“实验部分”还介绍了常见生化分离实验的详细步骤。适于作为研究生教材或相关科研人员的参考书。　　作为生物下游技术，生化分离在整个生物技术中的作用日益显现，其本 身也不断发展，目前主要有两种趋势：一是单元技术水平的提高，二是几种 技术融合或称为集成化技术的形成。 书中详细地介绍了各种生化分离技术，以及某些生物大分子和小分子物 质的分离纯化过程，集分离原理、应用范围、方案设计、设备选择、操作技 巧和放大技术等于一体，原理讲解透彻，操作表述清晰，应用实例丰富。 编者基于其多年教学和科研工作经验，从用户角度切身体验，无论从目 的产物出发选择和组合分离技术，还是从分离效果角度优化分离条件，都给 出了很好的建议。 本书作为江南大学的研究生规划教材，在专门设置的“实验部分”详细 介绍了常见生化分离实验的操作步骤，既充分体现了教学的特点，也为专业 技术人员提供了实验范例。 因此，如果你从事生物技术的教学研究、生化药物或其他生化产品的研 发以及生物工程下游技术设备的生产，不论是高层次研究人员，或是初入实 验室的学生，本书都是一个很好的“助手”，帮助你从容应对复杂的生化产 物分离问题。"