柱层析法纯化藻胆蛋白的紫外-可见光谱特征研究与机理分析

摘要：

紫外-可见吸收光谱法不仅可以应用于分析藻胆蛋白种类以及纯度,还可以用于分析并指导其提取纯化过程.以巢湖新鲜蓝藻为实验原料,以CellufineA-500与羟基磷灰石为填料,运用柱层析法精致纯化藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白;根据两种填料对应的洗脱峰在洗脱曲线上的特点,充分利用藻红蛋白、藻蓝蛋白、别藻蓝蛋白与核酸、类胡萝卜素、一般蛋白质的紫外-可见光谱特性的差别,研判洗脱峰组分与含量的动态变化.通过紫外-可见吸收光谱法分段研究两种填料柱层析法精致纯化藻胆蛋白洗脱峰的光谱学特征及其变化规律,能够定性定量地判断出各洗脱峰的组分和含量变化;结合两种填料的特性,能够分析出藻蓝蛋白、别藻蓝蛋白、藻红蛋白等的电荷特性与配位能力强弱,从而揭示两种柱层析填料分段洗脱的内在机理和本质.在CellufineA-500纯化藻胆蛋白过程中,随着洗脱液的更换,洗脱曲线上会出现4个洗脱峰,经扫描取样点的紫外-可见吸收光谱分析后发现:Ⅰ峰主要成分为带正电荷或电中性的杂蛋白与类胡萝卜素;Ⅱ峰主要成分为带少量负电荷的藻红蛋白、杂蛋白与核酸;Ⅲ峰主要成分为带有较多负电荷的高纯度藻蓝蛋白及少量别藻蓝蛋白,且由于藻蓝蛋白与别藻蓝蛋白未能完全分离,制约了藻蓝蛋白纯度的进一步提高;Ⅳ峰主要成分为带有大量负电荷的杂蛋白与低纯度藻蓝蛋白.在羟基磷灰石纯化藻胆蛋白过程中,随着洗脱液的更换,洗脱曲线上出现3个洗脱峰,经扫描取样点的紫外-可见吸收光谱后发现:Ⅰ峰主要表征为阳离子或碱性蛋白质的杂蛋白、核酸与类胡萝卜素成分等;Ⅱ峰主要表征为与钙离子结合生成较弱配位键的高纯度藻蓝蛋白成分,且由于藻蓝蛋白与别藻蓝蛋白能完全分离,有利于藻蓝蛋白纯度的进一步提升;Ⅲ峰主要表征为与钙离子结合生成较强配位键的高纯度别藻蓝蛋白成分.

关键词：光谱分析、藻胆蛋白、柱层析

所属期刊栏目：40

分类号：X524(水体污染及其防治)

资助基金：国家"十二五"科技重大专项;博士专项科研基金项目

在线出版日期：2020-05-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1107-1112