01本篇适用条件
4.00 mL无害纯化GFP,0.20 mg/mL,在20 mM Tris-HCl pH8.0、150 mM NaCl中;用4 mL容量、10 kDa MWCO再生纤维素离心超滤器和摆桶转子浓缩至约0.50 mL。设备额定离心力必须至少4000×g;本篇不适用于细胞悬液、黏稠裂解物或小于MWCO的多肽。
02实验原理
水和小分子透膜,蛋白在上室浓缩;膜吸附、漏过和聚集可能损失样本,因此同时定量原样、保留液及滤液。MWCO不是精确分子量过滤器;超滤浓缩不改变可自由透膜盐的浓度,不能当作单次脱盐。
03安全与适用范围
使用适合超滤器尺寸的离心机及吊篮,成对质量配平,按×g设置;装置不许超过额定离心力。始终保持膜湿润,不把全部样本离心干。废装置及蛋白液依实验室规定处理。
04材料与仪器
4 mL样本、10 kDa 4 mL超滤器、匹配收集管、基液、冷冻摆桶离心机、P200/P1000、低吸附管、兼容蛋白定量与GFP荧光检测设备。
05配液与用量
| 项目 | 用量 | 计算 |
|---|---|---|
| 输入样本 | 4.00 mL×0.20 mg/mL | 输入0.80 mg |
| 基液100 mL | 1 M Tris2 mL+5 M NaCl3 mL;水补至100 mL | 20 mM Tris/150 mM NaCl |
| 预洗 | 基液4 mL | 预洗液单独弃置 |
| 目标保留体积 | 0.50 mL | 体积浓缩倍数4/0.5=8 |
| 理论浓度上限 | 0.80 mg/0.50 mL | 1.60 mg/mL;仅无损时 |
| 实际回收 | C保×V保/0.80×100% | 须量实际回收体积 |
06时间安排
| 阶段 | 条件 | 时间 |
|---|---|---|
| 预洗 | 4000×g、4°C | 约10分钟,需该型号许可 |
| 浓缩 | 4000×g、4°C分段 | 每段5–10分钟,总约20–40分钟 |
| 回收/定量 | 冰上 | 15–20分钟 |
07开始前的准备
核对本例4 mL再生纤维素器在摆桶4000×g的适配与额定限值;型号无该许可则停止并重建参数。采输入定量另留份,主输入保持4.00 mL。膜若有甘油等保存剂,需要基液预洗;如装置技术文件规定特殊冲洗以文件为准并写入记录,不能擅用乙醇。
08逐步操作
- 记录GFP输入体积4.00 mL、浓度0.20 mg/mL、总质量0.80 mg及基液。
- 核实超滤器10 kDa、4 mL容量、摆桶适配与4000×g许可,检查膜及塑料无裂纹。
- 向上室加4 mL基液,对称配平,4000×g、4°C预洗约10分钟;收集液与样本滤液分开。
- 移去残余预洗液,保持膜湿润;把4.00 mL样本加入上室,标记收集管F1。
- 盖紧并质量配平,装入正确方向,4000×g、4°C离心10分钟,完全停转后取出。
- 观察上室体积及是否有聚集,轻轻混匀保留液,避免只取浓度梯度最上层。
- 再次以5–10分钟分段离心,接近1 mL时改每5分钟检查,所有滤液保留并量体积。
- 当上室约0.50 mL时停止;若已低于目标体积,用少量基液恢复并记录新增量。
- 用移液器沿上室底侧轻柔吸排混匀,从规定回收位置取液至低吸附管;不得用枪头刮膜。
- 量实际保留液体积,另以少量已量取基液冲洗上室回收残留,若合并则计入最终总体积。
- 量总滤液体积,测原样、保留液及滤液的蛋白/GFP信号,全部用同批基液空白。
- 计算保留液质量回收、滤液蛋白质量及未解释损失,比较体积浓缩倍数与实测浓度倍数。
- 检查聚集与荧光保留情况;合格样本标浓度、体积、缓冲和日期,短期4°C保存。
09结果判断与质控
若实测0.50 mL、1.20 mg/mL,则回收0.60 mg、质量回收75%,浓度倍数6,不能因体积变8倍就报告8倍浓缩回收。滤液有显著GFP说明截留、膜损坏或不适配,应停止放大。
10实验记录模板
| 器型/MWCO/额定×g | 输入mL/浓度 | 每段×g/温度/时间 | 保留mL/浓度 | 滤液mL/浓度 | 冲洗体积 | 质量回收/损失 | 聚集/荧光 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 待填 | 待填 | 待填 | 待填 | 待填 | 待填 | 待填 | 待填 |
11常见问题与排错
通量慢:查膜污染、聚集与黏度,不能超过额定×g。蛋白低回收:定量滤液及冲洗液,区分漏过与吸附。体积变小但浓度没增:查采样混匀、检测范围和聚集,不能只看液面。
12参考资料
旧来源:网络手册物理172–173页。现代核对:University of Pittsburgh/Johns Hopkins University,BG4 antibody can recognize telomeric G-quadruplexes harboring destabilizing base modifications and lesions,2024公开技术方法,实际核对4 mL、10 kDa离心超滤器浓缩及加缓冲再浓缩;另核对EMBL PEPCF Protein purification的质量控制,查阅2026-11-02。该文未给本器的离心力,不能据此验证转速。4 mL/10 kDa、摆桶4000×g为本篇限定设备条件,执行前须留存对应器具有效技术文件;未验证型号不能直接套用。旧Diaflo膜表不能代替现用离心器参数。
做完最后一步,再核对原始记录。填写实际用量、起止时间与观察结果;遇到异常,先记录,再查看排错说明。