一種快速表征及篩選分析物毛細(xì)管電泳分析條件的方法與流程

本發(fā)明屬于毛細(xì)管電泳分析領(lǐng)域，涉及一種快速表征及篩選分析物毛細(xì)管電泳分析條件的方法，以優(yōu)化毛細(xì)管電泳分析條件。

背景技術(shù)：

生物樣品，包括蛋白質(zhì)分子是生命活動得以正常運行的基礎(chǔ)，研究生物樣品(如蛋白質(zhì))相關(guān)的性質(zhì)對于生命活動的研究具有推動的作用。毛細(xì)管電泳法作為一種有效的分離分析手段，已被廣泛應(yīng)用于生物樣品的分離與分析，為生命活動的研究與發(fā)展做出了很大的貢獻。生物分子，尤其是蛋白質(zhì)分子作為一種兩性的高分子化合物，其在毛細(xì)管表面的吸附影響了毛細(xì)管電泳法對其分離分析的效率。通常情況下，毛細(xì)管電泳條件的表征及篩選是通過系統(tǒng)研究電泳介質(zhì)對分析物柱效的影響來實現(xiàn)的，每個參數(shù)的改變均需進行完整的電泳分析，耗時長，且容易受其它因素的影響。直接測定生物樣品在毛細(xì)管內(nèi)的吸附可獲得更可靠的結(jié)果。已有的方法總是基于分析物在表面的吸附作用對生物樣品的毛細(xì)管電泳條件進行優(yōu)化與篩選，如文獻“pressure-basedapproachfortheanalysisofproteinadsorptionincapillaryelectrophoresis”(analyticalchemistry,2012,84(1):453-458)中對測定蛋白質(zhì)分子吸附的方法進行了總結(jié)，其中包括雙檢測器法、不可逆吸附-脫附測定，以及壓力驅(qū)動吸附測定的毛細(xì)管電泳法，但如上的方法需要兩個紫外或熒光檢測器，同時需要對蛋白質(zhì)分子進行熒光標(biāo)記，是非原位的分析方法，上述方法利用一定條件下蛋白質(zhì)分子的吸附選取蛋白質(zhì)分子的毛細(xì)管電泳分析條件的的方法具有針對性差，以及不同毛細(xì)管之間測定誤差大、單次分析所需時間較長等問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有的缺陷，提供了一種快速表征及篩選分析物毛細(xì)管電泳分析條件的方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：

一種快速表征及篩選分析物毛細(xì)管電泳分析條件的方法：以肌紅蛋白作為特征分析物，通過測定在同一運行緩沖液，不同涂層或添加劑條件下，特征分析物與毛細(xì)管表面作用產(chǎn)生的流動電勢隨時間的變化速率，通過流動電勢隨時間的變化速率的大小判斷所述運行緩沖液及涂層或添加劑對待測分析物的適用性。

進一步，所述待測分析物為蛋白質(zhì)分子。

進一步，所述蛋白質(zhì)分子為α-胰凝乳蛋白酶原、核糖核苷酸酶a、溶菌酶、細(xì)胞色素c、肌紅蛋白等。

具體過程為：先用氫氧化鈉溶液和超純水沖洗毛細(xì)管；然后向毛細(xì)管中通入涂層或添加劑溶液，進行毛細(xì)管表面改性；再用運行緩沖液沖洗毛細(xì)管；接著通入肌紅蛋白溶液，測定流動電勢隨時間的變化速率。

本發(fā)明方法能夠在50s甚至更快的時間內(nèi)得出該條件下毛細(xì)管電泳中毛細(xì)管表面電荷的穩(wěn)定度，可實現(xiàn)快速、原位、非標(biāo)記表征及篩選毛細(xì)管電泳條件。

附圖說明

附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1為實施例1分別以ctab（十六烷基三甲基溴化銨）和ddab（雙十二烷基二甲基溴化銨）作為添加劑的肌紅蛋白在毛細(xì)管壁吸附產(chǎn)生的流動電勢隨時間的變化速率結(jié)果；

圖2為實施例2五種堿性蛋白分別在在ctab和ddab作為添加劑的緩沖中的毛細(xì)管電泳分析結(jié)果；

圖3為實施例3肌紅蛋白分別在poly-dadmac(聚二烯丙基二甲基氯化銨，450000)和pei(聚乙烯亞胺，70000)涂層的毛細(xì)管表面吸附產(chǎn)生的流動電勢隨時間的變化速率結(jié)果；

圖4為實施例4五種堿性蛋白在poly-dadmac(450000)和pei(70000)涂層的毛細(xì)管中的毛細(xì)管電泳分析結(jié)果。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實施例1

流動電勢法作為一種表征表面電荷的手段，根據(jù)h-s方程能夠?qū)⒘鲃与妱菟媒Y(jié)果轉(zhuǎn)化為zeta電勢（ζ），分析物在毛細(xì)管表面的吸附會改變表面的zeta電勢結(jié)果，而分析物與毛細(xì)管表面作用產(chǎn)生的流動電勢隨時間的變化速率的大小能夠說明其在毛細(xì)管表面的吸附強弱，因而我們可以采用流動電勢的變化表征蛋白質(zhì)分子在表面的吸附。

h-s方程：，es為流動電勢，△p為壓力差，η為溶液粘度，κ為溶液電導(dǎo)率，εr為相對介常數(shù)，ε0為真空介電常數(shù)。

用1mnaoh、超純水分別沖洗毛細(xì)管15min、5min，向毛細(xì)管中通入ctab(0.5mm)或者ddab(0.1mm)的緩沖溶液（背景緩沖為25mmpb），涂層時間為10min，接著用25mmpb（ph=3.0）沖洗毛細(xì)管1min，然后以25mmpb（ph=3.0）為運行緩沖液，50kpa條件下，向毛細(xì)管中通入濃度為150μg/ml的肌紅蛋白溶液，測定初始階段肌紅蛋白在該體系中與毛細(xì)管表面作用產(chǎn)生的流動電勢隨時間的變化結(jié)果。

實施例2

用1mnaoh以及超純水分別沖洗毛細(xì)管15min、5min，向毛細(xì)管中通入0.5mm的ctab的pb(25mm)或者0.1mmddab的pb(25mm)，涂層時間為10min，然后用25mmpb沖洗毛細(xì)管1min，以25mmpb（ph=3.0）為運行緩沖液分離五種堿性蛋白（通過加標(biāo)的方式，確定1：α-胰凝乳蛋白酶原，2：核糖核苷酸酶a，3：溶菌酶，4：細(xì)胞色素c，5：肌紅蛋白），如圖2所示。通過蛋白質(zhì)分子的毛細(xì)管電泳分析結(jié)果證明了實施例1方法的有效性。

實施例3

用1mnaoh、超純水分別沖洗毛細(xì)管15min，5min，向毛細(xì)管中通入20.0mg/mlpoly-dadmac（或者pei）的水溶液，涂層時間為10min，接著用10mmpb（ph=5.0）沖洗毛細(xì)管2min，然后以10mmpb(ph5.0)為運行緩沖，向毛細(xì)管中通入濃度為150μg/ml的肌紅蛋白溶液，測定肌紅蛋白在poly-dadmac涂層（或者pei涂層）的毛細(xì)管表面吸附產(chǎn)生的流動電勢隨時間的變化，如圖3所示。

實施例4

用1mnaoh以及超純水分別沖洗毛細(xì)管15min，5min，向毛細(xì)管中通入20.0mg/mlpoly-dadmac（或者pei）的水溶液，涂層時間為10min，接著用10mmpb（ph=5.0）沖洗毛細(xì)管2min，以10mmpb(ph5.0)為運行緩沖，在poly-dadmac涂層（或者pei涂層）的毛細(xì)管表面分離五種堿性蛋白（通過加標(biāo)的方式確定1：肌紅蛋白，2：α-胰凝乳蛋白酶原，3：核糖核苷酸酶a，4：細(xì)胞色素c，5：溶菌酶），如圖4所示。通過蛋白質(zhì)分子的毛細(xì)管電泳分析結(jié)果證明了實施例3方法的有效性。

最后應(yīng)說明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。