[发明专利]一种无载体两性电解质的等电聚焦和分离的方法

说明书

本发明公开了一种无载体两性电解质的等电聚焦和分离的方法，属于蛋白样品分离分析领域。所述方法采用纸通道、酸性溶液、碱性溶液、两性样品、两个电极及直流电源组成回路，所述两个电极分别插入酸性溶液和碱性溶液中，所述纸通道采用酸性溶液或碱性溶液中的任一种润湿后其两端分别与酸性和碱性溶液接触，所述两个电极通过导线与直流电源连接，两性样品直接加载至酸性溶液或碱性溶液内或纸通道上。与现有技术相比，本发明无需借助自由载体两性电解质即可实现两性样品的快速聚焦和分离，且分离组分容易回收，便于和其他分析方法联用。当采用挥发性弱酸和挥发性弱碱体系时，与质谱兼容性更好。

技术领域

本发明属于蛋白样品分离分析领域，涉及一种无载体两性电解质的等电聚焦和分离的方法。

背景技术

等电聚焦(isoelectric focusing，IEF)是针对具有等电点的两性组分的电泳分离和浓集的模式之一，广泛应用于复杂蛋白质的分离、提纯及等电点的表征。在具有pH梯度的分离通道上，在电场作用下两性组分根据等电点的差异向与其pI相同的pH位置迁移而实现聚焦和分离。现有技术中形成pH梯度的方法主要分为两种：一种是借助自由载体两性电解质(carrier ampholyte，CA)，CA是一类两性化合物的混合物，施加电压后，具有紧密等电点间隔的系列两性化合物的混合物在电场的作用下迁移，形成相应的pH梯度，两性分子在此梯度内得以聚焦分离。但是，载体两性电解质不仅价格高，而且在与其他分析方法如质谱联用时会产生干扰。另一种是基于IPG(immobilized pH gradient)胶条，以丙烯酰胺为基质利用不同pK的两性单体，交联后形成具有一定pH梯度的聚合物。但是，市售的IPG胶条不仅价格高，而且完成IEF耗时长。为了避免载体两性电解质的使用，研究人员也尝试过无载体两性电解质的等电聚焦方法，如自聚焦、热致pH梯度以及电解形成pH梯度等，但pH梯度未定量给出，系统复杂且操作繁琐。

自从2007年Whitesides课题组首次将纸基分析装置引入到微流控分析领域以来，纸基微流控分析装置(Paper based analytical device，PAD)便引起了人们广泛的关注。PAD具有价廉、便携、耗样少、制备简单及生物相容性好等优点。目前纸基微流控的应用范围已涵盖众多领域，如食品安全、环境监测及临床诊断等。

目前，已经提出一种基于载体两性电解质的纸基等电聚焦和分离方法。由于该方法借助于载体两性电解质，在纸基分析装置上采用等电聚焦方法来实现两性样品的快速聚焦和分离。因此，该方法不仅成本高，而且载体两性电解质在与其他分析方法(如质谱分析)联用时会产生干扰，不利于分离回收组分的质谱表征。

综上所述，亟需寻求一种无需借助载体两性电解质，能够实现两性样品的快速聚焦和分离，分离组分容易回收和利于质谱表征的等电聚焦和分离的方法。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种无需借助自由载体两性电解质，能够实现两性样品的快速聚焦和分离，分离组分容易回收和利于质谱表征的等电聚焦和分离的方法。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

一种无载体两性电解质的等电聚焦和分离的方法，所述方法采用纸通道、酸性溶液、碱性溶液、两性样品、两个电极及直流电源组成回路，所述两个电极分别插入酸性溶液和碱性溶液中，所述纸通道采用酸性溶液和碱性溶液中的任一种润湿后其两端分别与酸性溶液和碱性溶液接触，所述两个电极通过导线与直流电源连接，两性样品直接加载至酸性溶液或碱性溶液内或纸通道上。

作为无载体两性电解质的等电聚焦和分离的方法的优选方案，所述酸性溶液的浓度为0.1mM-1.0M，所述碱性溶液的浓度为0.1mM-1.0M。