$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
1. Preparatywne oczyszczanie HPLC peptydu Aβ40 lub Aβ42
- Przygotować następujące do oczyszczania metodą HPLC.
- Przygotować bufor A (20 mM NH4OH), dodając 1,3 ml NH4OH (28% roztwór) do 1,000 ml ultraczystej wody.
- Przygotować bufor B (80% acetonitrylu z 20 mM NH4OH) przez dodanie 1,3 ml NH4OH (28% roztwór) do roztworu 800 ml acetonitrylu klasy HPLC i 200 ml wody ultraczystej.
- Przygotować bufor do rozpuszczania próbki (0,1% NH4OH) przez dodanie 100 μl NH4OH (28% roztwór) do 100 ml ultraczystej wody.
- Ustaw przyrząd HPLC, jak pokazano na rysunku 1.
- Umieścić butelki z rozpuszczalnikiem zawierające bufor A i bufor B do wlotów pompy HPLC za pomocą rurki polimerowej. Podłącz rurkę polimerową do pompy HPLC za pomocą jednoczęściowej złączki. Upewnij się, że rurka polimerowa każdego bufora jest podłączona do odpowiedniego zaworu wlotowego przyrządu. Wyposażyć pompę HPLC w odgazowywacz.
- Połączyć pompę HPLC z wlotem kolumny preparatywnej 300 Å 8 μm 25 mm x 300 mm (rysunek 1B, skrajna lewa kolumna, patrz lista materiałów) za pomocą rurki polimerowej.
- Przymocuj rurkę polimerową do kolumny preparatywnej za pomocą jednoczęściowego szczelnego mocowania palcowego. Upewnij się, że kolumna polimerowa jest zorientowana we właściwy sposób.
UWAGA: Faza stacjonarna kolumny preparatywnej składa się z cząstek poli(styrenu-diwinylobenzenu). Prawidłowa orientacja kolumny polimerowej jest oznaczona na zewnętrznej obudowie pojedynczą strzałką kierunkową.
- Podłącz wylot kolumny do detektora podwójnej długości fali za pomocą rurki polimerowej i ustaw detektor długości fali na 214 nm i 280 nm.
- Zmień długość fali, zmieniając parametry długości fali wykrywania w opcji metody konfiguracji przyrządu wbudowanego oprogramowania HPLC.
- Przymocuj rurkę polimerową do wlotu detektora długości fali za pomocą jednoczęściowego szczelnego mocowania palcowego. Podłącz rurkę polimerową do zaworu wyjściowego detektora długości fali. Przymocuj rurkę polimerową do zaworu wylotowego detektora HPLC za pomocą jednoczęściowego szczelnego złącza palcowego. Będzie to rurka do pobierania próbek.
UWAGA: Brak silnego chromoforu na peptydzie Aβ dyktuje, że 214 nm powinno być używane jako podstawowa długość fali ultrafioletowej (UV) do zbierania pików.

Rysunek 1: Układ doświadczalny instrumentu HPLC używanego do oczyszczania peptydów beta amyloidu. A) czwartorzędowa pompa HPLC wyposażona w odgazowywacz i detektor o zmiennej długości fali, ustawiona na 214 nm i 280 nm; (B) kolumny HPLC stosowane do oczyszczania peptydów beta amyloidu, od lewej do prawej, kolumna preparatywna 25 x 300mm, kolumna półpreparatywna 7,5 x 300 mm2 i kolumna analityczna 4,6 x 250mm2; (C) Wtryskiwacz ręczny z pętlą wtryskową ze stali nierdzewnej o pojemności 20 μl, stosowany do analitycznej HPLC; (D) Wtryskiwacz ręczny z pętlą iniekcyjną ze stali nierdzewnej o pojemności 10 ml stosowany do oczyszczania preparatywnego i półpreparatywnego. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.
- Zaprogramuj oprogramowanie HPLC tak, aby uruchamiało metodę oczyszczania, jak pokazano w Tabeli 1. Wprowadź metodę oczyszczania, zmieniając parametr harmonogramu rozpuszczalnika (w opcji metody konfiguracji przyrządu wbudowanej w oprogramowanie HPLC). Włącz pompę HPLC, klikając przycisk "włącz" w oprogramowaniu HPLC.
UWAGA: Pompa zacznie podawać stosunek rozruchowy buforu A i buforu B przez kolumnę preparatywną i przyrząd HPLC.
- Pozostaw system na 30 minut, aby w pełni się zrównoważyć.
Czas / min
% buforu Aa
% bufora Bb
Natężenie przepływud / ml min-1
0
Rozdział 80
20
6
Rozdział 45
75,5 pkt.
24,5 pkt.
6
Lokal mieszkalny 45.01
Rozdział 80
20
6
Norma 52.01
Rozdział 80
20
6
52.02 MIEJSCE
73 Rozdział 73
27 Rozdział 27
6
Rozdział 85
73 Rozdział 73
27 Rozdział 27
6
Rozdział 92
5
95
stopni Celsjusza
6
Tabela 1: Harmonogram oczyszczania peptydów Aβ42 i Aβ40 przy użyciu kolumny polimerowej 25 × 300 mm. ZABufor A -H2Oz 20 mM NH4OH; b80% MeCN / 20% H2O z 20 mM NH4OH; cDziałał przez 15 minut w celu umycia kolumny przed następnym wstrzyknięciem próbki; dAby uruchomić natężenie przepływu 6 ml/min na oprzyrządowaniu HPLC, limit ciśnienia musi zostać zmniejszony do 200 barów.
- Oczyszczanie próbki peptydu Aβ
Uwaga: Surowy peptyd otrzymano w drodze automatycznej syntezy peptydów w fazie stałej. 10
- Rozpuścić 3 mg surowego peptydu Aβ w 4 ml buforu do rozpuszczania próbki. Sonizować próbkę przez 30-60 s w temperaturze pokojowej i z częstotliwością 40 kHz, aby ułatwić rozpuszczanie.
- Wstrzyknąć całą próbkę do kolumny HPLC za pomocą plastikowej strzykawki o pojemności 5 ml wyposażonej w igłę ze stali nierdzewnej o rozmiarze 16 rozmiarów. Uruchom metodę oczyszczania zgodnie z opisem w kroku podrzędnym 1.3.
UWAGA: System umożliwia wstrzykiwanie próbki za pomocą ręcznego wtryskiwacza wyposażonego w pętlę iniekcyjną ze stali nierdzewnej o pojemności 10 ml (rysunek 1D). Pożądany peptyd Aβ będzie eluował między 72 a 74 minutami jako ostry rozdzielczy pik (ryc. 2C).
- Pobrać próbkę do stożkowej probówki wirówkowej o pojemności 50 ml. Potwierdzić tożsamość piku Aβ za pomocą spektrometrii mas z bezpośrednim wtryskiem zebranego eluentu. 11 Przechowuj eluent do 12 godzin w temperaturze -20 °C.
UWAGA: Nie zaleca się przechowywania roztworu przez okres dłuższy niż 12 godzin ze względu na możliwość utlenienia peptydu.
- Wyizolować oczyszczony peptyd przez błyskawiczne zamrożenie zebranych podwielokrotności/podwielokrotności peptydu Aβ w ciekłym azocie i liofilizować. Przeprowadzić liofilizację przez liofilizację próbki w temperaturze -60 °C i ciśnieniu 20 mTorr przez okres 24 godzin.
- Uruchom analityczny protokół HPLC zgodnie z poniższym opisem, aby określić czystość peptydu Aβ. Peptydy należy przechowywać w postaci liofilizowanej w temperaturze -20 °C przez okres do 6 miesięcy.
2. Analityczna analiza HPLC oczyszczonego białka Aβ
- Przygotować HPLC zgodnie z opisem w podsekcji 1.1 powyższego protokołu.
- Ustawić analityczną HPLC zgodnie z krokiem 1.2.1 i jak pokazano na rysunku 1 z kolumną analityczną 4.6 × 250 mm (rysunek 1B, skrajna prawa kolumna) i ręcznym wtryskiwaczem z pętlą wtryskową ze stali nierdzewnej o pojemności 20 μl (rysunek 1C) zamontowanymi na urządzeniu.
- Zaprogramuj oprogramowanie HPLC tak, aby uruchamiało metodę analityczną, jak pokazano w tabeli 2, postępując zgodnie z instrukcjami podobnymi do tych w kroku 1.3.
Czas / min
% buforu Aa
% bufora Bb
Natężenie przepływu / ml min-1
0
95 Rozdział 95
5
1
Rozdział 30
50 Rozdział
50 Rozdział
1
Tabela 2: Harmonogram analizy czystości peptydu Aβ metodą HPLC. ZABufor A -H2Oz 20 mM NH4OH; b80% MeCN / 20% H2O z 20 mM NH4OH.
- Analiza czystości peptydu Aβ
- Przygotować roztwór oczyszczonego peptydu o stężeniu 1 mg/ml przez rozpuszczenie peptydu w roztworze buforowym próbki.
UWAGA: Recepturę bufora można znaleźć w podrozdziale 1.1. Stężenie białka określa się, mierząc absorpcję białka przy 280nm (A 280 nm). 12 Molowy współczynnik ekstynkcji (ε) używany do określenia stężenia wynosi ε = 1,490 dm3 mol-1 cm-1. 13
- Wstrzyknąć 20 μl roztworu o stężeniu 1 mg/ml (222 μM) do kolumny HPLC i uruchomić metodę analityczną, która została skonfigurowana w kroku 2.3.
UWAGA: Pozostały roztwór, który nie został użyty do analizy, można błyskawicznie zamrozić w ciekłym azocie i poddać liofilizacji w celu odzyskania peptydu Aβ. Szczegóły dotyczące liofilizacji można znaleźć w podsekcji 1.4.4. Peptyd Aβ będzie wymywał się z kolumny analitycznej między 16 a 18 minutami (ryc. 2D). Użyj wbudowanego oprogramowania do analizy integracyjnej, które jest dołączone do instrumentu HPLC, aby określić czystość peptydu Aβ. Czystość określa się poprzez całkowanie każdego z poszczególnych pików w widmie i obliczanie procentowej powierzchni piku peptydu. Zazwyczaj należy ustalić oczyszczenie na poziomie >95%.

Rysunek 2: Reprezentatywne ślady HPLC Aβ42. (A) Tradycyjne oczyszczanie krzemionkiC4, warunki: Bufor A:H2Oz 0,1% kwasem trifluorooctowym (TFA), Bufor B: MeCN (acetonitryl) z 0,1% TFA, gradient: 20 do 27% buforu B przez 40 minut, a następnie izokratyczny 27% bufor B; (B) Oczyszczanie preparatywne przy użyciu kolumny polimerowej 25 x 300 mm2 , warunki: bufor A:H2Oz 20 mM NH4OH, bufor B: 80% MeCN / 20% H2O z 20 mM NH4OH, gradient: 20 do 27% buforu B przez 70 minut, a następnie izokratyczny 27% bufor B; (C) Zoptymalizowane oczyszczanie preparatywne przy użyciu kolumny polimerowej o wymiarach 25 x 300mm2, warunki opisano w tabeli 1 znajdującej się w podsekcji 1.3 tekstu opisu protokołu; (D) Analityczna HPLC przy użyciu kolumny polimerowej 4,6 x 250 mm2, warunki: Bufor A:H2Oz 20 mM NH4OH, bufor B: 80% MeCN / 20% H2O z 20 mM NH4OH, gradient od 5 do 50% buforu B przez 30 min. Dla części A, B i C pik odpowiadający Aβ42 jest oznaczony gwiazdką. Zebranie oznaczonego piku Aβ42 w części C ujawnia czystość >95%, jak pokazano w części D. Do określenia tożsamości piku Aβ42 użyto spektrometrii mas. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.