无论是蛋白研究还是应用,通常需要将蛋白利用不同的生物系统(如大肠杆菌,酵母,昆虫杆状病毒,哺乳动物细胞蛋白表达系统等)表达出来,然后进行分离和纯化。研究实验室通常需要纯化微克或毫克级别的蛋白质,而工业上需要纯化数千克甚至数吨的蛋白质。因此,蛋白纯化非常重要。纯化过程中,主要需要考虑宿主污染、样品的可溶性、蛋白结构的完整性和生物活性。蛋白的纯化可大致分为样品捕获、中度纯化阶段和精细纯化阶段3个阶段。
样品捕获:分离、浓缩和稳定化处理;
中度纯化:去除核酸等其他细胞成分,可使用硫酸铵沉淀法;
精细纯化:将靶蛋白与其他大小及理化性质接近的蛋白区分开来,常用方法包括凝胶过滤层析、离子交换层析、亲和层析等。