مقالة منهجية
الببتيدات النشوانية مثل أميلويد بيتا المتورط في مرض الزهايمر (Aβ) ، يمكن أن تمثل تحديا كبيرا عند محاولة الحصول على مادة عالية النقاء. نقدم هنا بروتوكول تنقية HPLC مخصص لإنتاج ببتيدات أميلويد بيتا 42 (Aβ42) عالية النقاء وأميلويد بيتا 40 (Aβ40). لقد وجدنا أن الجمع بين الطور الثابت المتاح تجاريا للبولي (الستايرين / ديفينيل بنزين) الثابت ، الطور العكسي لمختبر البوليمر - الستايرينيديفينيل بنزين (PLRP-S) في ظل ظروف الأس الهيدروجيني العالي ، يتيح تحقيق نقاء عالي (>95٪) Aβ42 في تشغيل كروماتوجرافي واحد. التنقية قابلة للتكرار بدرجة كبيرة ويمكن تعديلها إلى كل من الظروف شبه التحضيرية والتحليلية اعتمادا على كمية المواد المطلوب تنقيتها. يمكن أيضا تطبيق البروتوكول على الببتيد Aβ40 بنجاح مماثل ودون الحاجة إلى تغيير الطريقة.
مرض الزهايمر هو اضطراب الاعصاب الذي آثار أكثر من 35 مليون شخص في جميع أنحاء العالم. 1 متورط بشدة في بداية وتطور هذا المرض، هو غاية تجميع عرضة، الببتيد مسعور اميلويد بيتا (Aβ). يتراوح 2 Aβ 36-43 الأحماض الأمينية في الطول، ولكن يعتقد أن 42 الأحماض الأمينية البديل، اميلويد بيتا 42 (Aβ42)، هو الشكل الأكثر سمية من البروتين. 3 ويرجع في معظم جزئيا إلى قدرة Aβ42 لتشكيل بسهولة قابل للانتشار، والأنواع بلازميدة قليلة القسيمات التي يعتقد أن تكون الكيانات السمية العصبية بشكل خاص. 4 من أجل تعزيز فهمنا للالببتيد Aβ، فمن الضروري الحصول بشكل روتيني المواد عالية النقاء. وقد تبين وجود شوائب التتبع إلى تغيير كبير في خصائص تجميع ميل الببتيد. 5
تيraditionally، وقد تم ذلك السائل اللوني (HPLC) فصل عالية الأداء من الببتيدات مسعور مثل Aβ من خلال استخدام مزيج من C 4 أو C 8 الأطوار الثابتة القائمة على السيليكا والطور المتحرك الحمضية. 6 ومع ذلك، يمكن لمثل هذه الظروف تحديا لتنقية الببتيد. نقطة تساوي الكهربية منخفضة من الببتيد Aβ (PI ما يقرب من 5.5) 7 يعني أنه في ظل الظروف الحمضية، يتم زيادة الببتيد تجميع ونتيجة لذلك يتم إنتاج واسعة، غير حلها، قمم HPLC التي غالبا ما تكون صعبة لعزل (الشكل 2A). وعلاوة على ذلك، فإن مثل هذه القمم واسعة غالبا ما تحتوي على الشوائب التي قد تؤثر على الشخصية تجميع الببتيد، وعادة تتطلب الجولات اللاحقة من تنقية والتي يمكن أن تؤثر بشكل كبير على كمية من الببتيد المنتجة.
بولي (الستايرين / divinylbenzene) مرحلة ثابتة، PLRP-S، يمثل وسيلة بديلة لpurifيينغ الببتيدات مسعور. وقد استخدمت في مرحلة ثابتة في تنقية عدد من البروتينات المختلفة ورسوله الأحماض النووي الريبي (مرنا). 8، 9 مرحلة ثابتة PLRP-S يتطلب أي يجند ألكيل إضافي للفصل المرحلة العكسي، والأهم من ذلك هو مستقر كيميائيا عند درجة الحموضة العالية الأمر الذي يؤدي إلى deaggregation من الببتيد. 7 هنا، نحن الإبلاغ عن مصممة بروتوكول تنقية HPLC أن ينتج عالية النقاء اميلويد بيتا 42 (Aβ42) وبيتا 40 الببتيدات (Aβ40) اميلويد.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
فئة
1. تنقية HPLC التحضيرية للببتيد Aβ40 أو Aβ42

الجدول 1: الجدول الزمني لتنقية الببتيدات Aβ42 و Aβ40 باستخدام عمود البوليمر 25 × 300 مم. أالمخزن المؤقت A - H2O مع 20 ملي NH4OH ؛ ب80٪ MeCN / 20٪ H2O مع 20 ملي NH4OH ؛ جركض لمدة 15 دقيقة لغسل العمود قبل الحقن التالي للعينة ؛ دمن أجل تشغيل معدل تدفق يبلغ 6 مل / دقيقة على أجهزة HPLC ، يجب تقليل حد الضغط إلى 200 بار.
الجدول 2: الجدول الزمني لتحليل نقاء HPLC للببتيد Aβ. أالمخزن المؤقت A - H2O مع 20 ملي NH4OH ؛ ب80٪ MeCN / 20٪ H2O مع 20 ملي مولار NH4OH.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
p class = "jove_content" fo: keep-together.within-page = "1" > يؤدي تنقية الببتيد Aβ42 باستخدام مزيج من الطور الثابت PLRP-S والطور المتحرك عالي الأس الهيدروجيني إلى تكوين ذروة حادة وحلت للببتيد Aβ في وقت احتفاظ يتراوح بين 72 و 74 دقيقة (الشكل 2 ج). يتم تأكيد هوية الذروة من خلال قياس الطيف الكتلي بالحقن المباشر للمادة المجمعة. يمكن تخزين المادة المزيلة عند -20 درجة مئوية في محلول لمدة تصل إلى 12 ساعة. قد تؤدي فترات التخزين الأطول إلى أكسدة البروتين. لعزل الببتيد المنقى ، يتم تجميد المادة المزيلة في النيتروجين السائل وتجمي...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يعتمد تنقية HPLC للببتيد Aβ بشكل كبير على اختيار كل من المرحلة الثابتة المستخدمة في التنقية والطور المتحرك المختار لإزالة الببتيد. تجعل النقطة المتساوية الكهربية المنخفضة للببتيد والميل العالي للتجميع الظروف الكروماتوغرافية التقليدية لفصل البروتينات الكارهة للماء (المرحلة الثابتة C4 أو C8 إلى جانب مسدس متحرك حمضي) صعبة ، مع ببتيد Aβ يمسح كذروة واسعة طويلة وغير محلولة (الشكل 2 أ).
للتحايل على هذه المشكلة ، وجد أن المرحلة الثابتة PLRP-S ، المستقرة كيميائيا عند درجة الحموضة العال...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.
يود المؤلفون أن يشكروا Agilent على مساعدتهم الفنية. ينسب الفضل إلى كيت ماركهام ورافائيل بالومينو في مساعدتهما الأولية في تخليق وتنقية الببتيد Aβ وشكر الدكتور هسياو وي لي على مساعدته في إعداد الشكل 1 من المخطوطة.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| Agilent 1260 Infinity II مضخة ربع سنوية | Agilent | G7111B | http://www.agilent.com/en-us/products/liquid-chromatography/lc-pumps-vacuum-degassers/1260-infinity-ii-quaternary-pump |
| Agilent 1260 Infinity II كاشف الطول الموجي المتغير المزدوج | Agilent | G7114A | http://www.agilent.com/en-us/products/liquid-chromatography/lc-detectors/1260-infinity-ii-variable-wavelength-detector |
| حاقن يدوي Agilent 1260 Infinity II مزود بحلقة عينة من الفولاذ المقاوم للصدأ سعة 10 مل | Agilent | 0101-1232 | |
| http://www.agilent.com/en-us/products/liquid-chromatography/lc-injection-systems/1260-infinity-ii-manual-injector Agilent 1260 Infinity II حاقن يدوي مزود ب 20 & micro ؛ L حلقة عينة من الفولاذ المقاوم | Agilent | G1328C | http://www.agilent.com/en-us/products/liquid-chromatography/lc-injection-systems/1260-infinity-ii-manual-injector |
| حامل الحلقة | تصاعد Agilent | 1400-3166 | |
| Agilent PLRP-S 300 & Ring; 5 ومايكرو. م 4.6 × 250 مم (تحليلي) | Agilent | PL1512-5501 | http://www.agilent.com/en-us/products/liquid-chromatography/lc-columns/biomolecule-separations/plrp-s-for-biomolecules#features |
| A & beta ؛ 42 أو A & beta ؛ 40 الببتيد | يتم تصنيعه داخليا باستخدام مركب الببتيد الآلي CEM liberty. | ||
| هيدروكسيد الأمونيوم (NH4< / sub>OH ، محلول 28٪) | فيشر Scientific | A669-500 | |
| أسيتونيتريل | فيشر Scientific | A998-4 | |
| HPLC درجة مياه | فيشر Scientific | W5-4 | |
| فالكون 50 مل أنبوب طرد مركزي مخروطي | الشكل فيشر Scientific | 14-954-49A | |
| Supelco PEEK Fitting قطعة واحدة محكمة الإصبع ، عبوة من 5 ea | Sigma-Aldrich | Z227250 | |
| Normject 5 cc حقنة معقمة | فيشر Scientific | 1481729 | |
| 16 مقياس SS إبرة | Rheodyne | 3725-086 |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن