一、實驗目的
（1）掌握蛋白質鹽析沉澱的基本原理與操作。
（2）掌握蛋白質透析分離的基本操作。
二、實驗原理
蛋白質是親水膠體，藉助水化膜和同性電荷（在pH7.0的溶液中一般蛋白質帶負電荷）相互排斥作用維持蛋白質膠體的穩定，向蛋白質溶液中加入中性鹽可破壞這些穩定因素，使蛋白質沉澱析出，稱為鹽析。鹽析所得到的蛋白質沉澱經透析或用水稀釋以減低或除去鹽後，蛋白質能再次溶解並恢復其天然結構和生物活性，稱為透析。由於蛋白質分子量很大，其顆粒直徑範圍在1～100nm內，不能透過半透膜。選用合適孔徑的半透膜可使小分子物質透過，而蛋白質不能透過半透膜，從而可以除去與蛋白質混合的中性鹽及其他小分子物質。蛋白質鹽析常用中性鹽，如硫酸銨、硫酸鈉、NaCl等。蛋白質經鹽析沉澱後，需脫鹽才能獲得純品。脫鹽最常用的方法為透析法。由於蛋白質分子量較大，不能透過半透膜，而無機鹽及其他低分子物質可以透過，故利用透析法可將鹽析得到的蛋白質進行純化。將蛋白質溶液裝入透析袋內，袋口用線紮緊，然後將其放進蒸餾水中，蛋白質分子量大，不能透過透析袋而被截留在袋內，而小分子鹽由於透析袋內外濃度差，可透過透析袋，通過不斷更換袋外蒸餾水，直至袋內鹽分透析完為止。透析常需較長時間，為保證蛋白質不變性，透析宜在低溫下進行。
三、實驗材料與試劑
1.實驗材料
10％雞蛋清溶液，含雞蛋清的氯化鈉蛋白質溶液。
2.主要實驗試劑
飽和硫酸銨溶液：稱取固體硫酸銨850g加入1000mL蒸餾水中，在70～80℃下攪拌溶解，室溫放置過夜，杯底析出白色晶體，上清液即為飽和硫酸銨溶液。
硫酸銨晶體、1％硝酸銀溶液等。
四、實驗步驟
1.透析袋的預處理
為防乾裂，新透析袋出廠時常用10％甘油進行處理，並含少量的硫化物、重金屬和一些具有紫外吸收的雜質，需除去。將透析袋剪成100～120mm的小段，用50％乙醇煮沸1h，再依次用50％乙醇、0.01mol/L碳酸氫鈉和0.001mol/LEDTA溶液洗滌，最後用蒸餾水衝洗3～5次（新透析袋如不作上述特殊處理，也可用沸水煮5～10min，再用蒸餾水洗淨即可使用）。透析袋一端用橡皮筋或線繩紮緊，也可用特殊的透析袋夾夾緊，從另一端灌滿水，用手指稍加壓，檢查是否有滲漏，沒有滲漏後方可使用。處理好的透析袋保存於蒸餾水中待用。
2.蛋白質鹽析
取10％雞蛋清溶液5mL於試管中，加入等量飽和硫酸銨溶液，微微搖動試管，使溶液混合後靜置數分鐘，蛋清蛋白質即可析出。如無沉澱可再加少許飽和硫酸銨溶液，觀察蛋白質的析出。取少量沉澱的蛋白質，加水稀釋，觀察沉澱是否會再次溶解。
3.蛋白質的透析
注入含雞蛋清的氯化鈉蛋白質溶液5mL於透析袋中，將袋的開口端用線紮緊，並懸掛在盛有蒸餾水的燒杯中，開口端位於液面之上。10min後，自燒杯中取出1mL溶液於試管中，加1％硝酸銀溶液一滴，如有白色氯化銀沉澱生成，則證明蒸餾水中有Cl-存在。再自燒杯中取出1mL溶液置於另一試管中，加入1mL10％氫氧化鈉溶液，然後滴加1～2滴1％硫酸銅溶液，觀察有無藍紫色出現。每隔20min更換蒸餾水一次，數小時後可觀察到透析袋內出現輕微混濁，此為蛋白質沉澱。繼續透析至蒸餾水中不再生成氯化銀沉澱為止。實驗記錄透析完成所需的時間。
五、注意事項
蛋白質溶液用透析除鹽時，正負離子透過半透膜的速度不相同，如（NH4）2SO4中的透析速度快，而透析過程中膜內的會生成H2SO4，使膜內蛋白質溶液呈酸性。因此，為避免蛋白質變性，用鹽析法純化蛋白質時，開始時應用0.1mol/L的NH4OH透析。此外，為了保證蛋白質在透析過程中不發生變性，可以將透析過程置於低溫下進行。