1.2.7重組融合蛋白的純化
PrP-pET-32a（+）轉化表達菌E.coli BL21（DE3），TB培養基中，25℃，AMP 200 ug/ml，搖床（250 r／min）培養至OD600約為1.5，更換等體積新鮮TB培養基，加入IPTG至終濃度1 mM，AMP 200 ug/ml，25℃，4 h，4000 g離心收集菌體。按 Ni-NTA HiBind Purification Kit使用說明溶解包涵體，純化融合蛋白。
或使用筆者改進方法，將Ni-NTA HiBind Purification Kit使用說明中Buffer D改成Wash-Buffer，Buffer-E改成Elute-Buffer，最后用Buffer-E重生Ni-NTA HiBind Rasin，Binding- Buffer平衡以后加50%酒精保存，以免長菌。
洗脫所得蛋白用TCA沉淀，處理同上，得融合蛋白Trx-PrPC27-30，凍干保存。然后12% SDS-PAGE凝膠電泳分析。
3、包涵體復性2
精氨酸可助溶，但精氨酸是代謝產物高濃度對人可能不好。
另外甘氨酸、纈氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、精氨酸有助溶作用。你可以試一試。
對于疏水蛋白的可溶表達，可以降低誘導溫度（可以試試4度誘導過夜）和IPTG的量，降低蛋白的表達速度，從而減少包涵體形成的速度，增加正確折疊蛋白的量。或者換成GST融合表達載體，GST可以增加后面融合蛋白的可溶表達。我的蛋白包涵體在經變性純化后透析復性過程中，在透析液中加入了1%的甘氨酸和5%的甘油，有一定的助溶效果。我想對于你的情況，由于含有二硫鍵，還要加入一定比例的谷胱甘肽，才能形成正確的二硫鍵。復性是一個很難捉摸的過程，不同蛋白的復性條件也各不相同。
5、包涵體復性問題
包含體復性三大原則：
1。低濃度
2。平緩梯度
3。低溫
有蛋白析出最大的可能型是：蛋白濃度太高，建議你稀釋以后再作透析。
此外，透析的鹽濃度（比如ura）要平緩降低：8m-6m-4m-2m-pbs-H2O。
6、包涵體復性形成聚集物
關鍵是蛋白在復性過程中凝聚了以后，調節PH可以使其溶解，但是這樣復性好的蛋白有沒有活性還是問題，雖然樣品溶解了，但活性不高或沒有也不行呀！
7、復性中蛋白析出！
出現蛋白析出，肯定是條件變化太劇烈了。復性應該采取復性液濃度和PH值逐漸變化的方法，例如根據你包含體的溶液成分，每隔1個PH或濃度值配置一種溶液，逐步透析到正常。此外透析時必須濃度極低，條件溫和，使蛋白質能夠正確折疊。但是復性的比率應該很低。
若加變性劑尿素可加到2M，鹽酸胍可加到1-1.5M；
另外可將甘油濃度增加，范圍可在≤30%，且在復性樣品中也可加適量甘油；一些拙見。
8、包涵體復性液配方
對于包涵體復性，一般在尿素濃度4M左右時復性過程開始，到2M 左右時結束。對于鹽酸胍而言，可以從4M開始，到1.5M 時復性過程已經結束。TRIS系統和PBS系統都沒有明確的規定，這些需要你在實驗過程中不斷試驗，確定合適的緩沖系統；不過復性過程主要是注意以下幾個問題：
1）最適pH值范圍為8.0-9.0之間；
2) 溫度適宜選擇4℃；
3）復性過程蛋白濃度不宜過大，一般為0.1-0.2mg/mL；
4) 復性時間一般為24-36小時；
5) 低分子化合物 如L-Arg有助于增加復性中間產物的溶解度；脲、鹽酸胍、烷基脲、以及碳酸酰胺類等，在非變性濃度下是很有效的促進劑，都可阻止蛋白聚集；Tris對蛋白質復性有促進作用；EDTA可以防止蛋白降解；
6) 氧化還原體系，如GSH/GSSG、DTT/GSSG、DTE/GSSG等.。
還有就是你的蛋白質的特性
9、什么叫復性成功
復性效果的檢測：
根據具體的蛋白性質和需要，可以從生化、免疫、物理性質等方面對蛋白質的復性效率進行檢測。
1，凝膠電泳：一般可以用非變性的聚丙烯酰胺凝膠電泳可以檢測變性和天然狀態的蛋白質，或用非還原的聚丙烯酰胺電泳檢測有二硫鍵的蛋白復性后二硫鍵的配對情況。
2，光譜學方法：可以用紫外差光譜、熒光光譜、圓二色性光譜（CD）等，利用兩種狀態下的光譜學特征進行復性情況的檢測，但一般只用于復性研究中的過程檢測。
3，色譜方法：如IEX、RP-HPLC、CE等，由于兩種狀態的蛋白色譜行為不同，
4，生物學活性及比活測定：一般用細胞方法或生化方法進行測定，較好的反映了復性蛋白的活性，值得注意的是，不同的測活方法測得的結果不同，而且常常不能完全反映體內活性。
5，黏度和濁度測定：復性后的蛋白溶解度增加，變性狀態時由于疏水殘基暴露，一般水溶性很差，大多形成可見的沉淀析出。
6，免疫學方法：如ELISA、WESTERN等，特別是對結構決定簇的抗體檢驗，比較真實的反映了蛋白質的折疊狀態。
在正常的生理條件下，組成蛋白質的多肽鏈都能以獨特的方式進行折疊，形成自己特有的空間結構，以執行某一些生命活動。當外界環境改變時，可能造成基因突變和蛋白質序列改變，錯誤剪接和運輸，錯誤折疊和異常聚積，形成對機體有害的反應，引起構象病的發生和無生物活性、不可溶的包涵體形成。目前對包涵體形成和復性過程中發生聚集的機制尚不清楚，許多已建立的高效復性方法是在反復實驗和優化的基礎上建立的，且沒有普遍性，但從這許許多多的個例中發現了一些規律：如聚集的發生是由鏈間的疏水相互作用介導、聚集具有相對特異性、折疊中間體可能具有不同的作用等等，并利用這些知識建立了一些重組蛋白質高效復興性的方法。相信隨著結構生物學、生物信息學、蛋白質工程學及相關新技術和新設備的發展和完善，在不久的將來，預測和設計最佳復性方案將成為可能。
另外，還向這位戰友薦一文章，有關包涵體蛋白復性的文章！
10、怎樣鑒定融合蛋白復性是否成功
問：最近在做GST融合蛋白的純化，由于目的蛋白主要存在于包涵體中，所以在變性條件下將包涵體溶解，經復性，透析后用GSH sepharose 4B純化，結果得到了比較純的融合蛋白，這是否說明GST的活性已得到恢復（因為能與GSH結合），請問這種情況下，是否能代表我的目的蛋白的活性也得到了恢復？由于我的目的蛋白只是一個蛋白的某一段，不具有酶活性，也不是什么受體之類的，所以不知如何鑒定它的活性。
如果我得到的是變性的融合蛋白，那么用于制備多抗或者單抗會有影響嗎？
如果我的融合蛋白是可溶性的，那么用GSH sepharose 4B純化得到的融合蛋白可以直接用于制備多抗嗎？溶液中的GSH，Tis等成分對免疫動物有影響嗎？是否需要透析除取這些成分才能去免疫動物呢？
答：1）。不可以。GST 具體多大忘記了，但做為TAG 使用的蛋白一般是很小的一段AA，可以用相對應的抗體做PULL DOWN，親和純化等。但蛋白的活性是需要構象存在的，一小段TAG 空間結構幾乎沒有，就算是沒有恢復活性的蛋白也可以與這小段AA 對應的抗體結合。
2）。變性蛋白只是天然蛋白伸直的了產物，用來免疫動物具有更強的抗原性。只是天然蛋白中被包在內部的抗原決定簇也會暴露出來，如果用該變性抗原制備的抗體來檢測變性抗原是可以的，如果用來檢測天然蛋白，可能會有假陽性。做單抗也可以，同樣道理，篩選出的單抗可能對抗的抗原決定簇處于天然抗原的內部，是否能用還要看將來該單抗用來干什么。
3）。免疫動物要求抗原體種盡量小。在這種小體積的情況下，緩沖液里的小分子成分只要沒毒影響就不大，可以不用考慮。
4） GST為26kd,你得到的蛋白活性應通過 目的蛋白功能分析才能驗證是否復性。GST融合蛋白可以免疫動物，但抗體純化須用GSH-sepharose 4B 和蛋白A或G進一步純化，去掉抗GST抗體，如果你的目的蛋白很大，可以凝血酶切割除去 ＧＳＴ，再免疫動物.GSH,Tris 是小 分子，沒影響。
5） 既然目的蛋白沒有活性，何來得活性鑒定，復性是否成功，就主要是看是否恢復到原來特有的三級結構，這就要看你目的蛋白的特異性，和天然的目的蛋白片斷進行比較，看其復性是否徹底，這必須有個對照，才能知道復性是否完全。不知道你得到目的蛋白有什么用處，如果是用來做抗原，就沒有必要進行活性鑒定了。
變性的融合蛋白做抗原是沒有影響的，gst的分子量是26kda，當然，如果將融合伴侶除去，抗體的特異性會要更好一些，如果不除，影響也不會很大。最好進行透析，除去溶液中的雜物質，但是Tris沒有什么關系，其就如同PBS一樣，本身是緩沖體系，不會對免疫造成太大影響。
6） 做抗原的話，變性了沒關系的；純化后可以直接免疫動物，我們這就有人做，不過他是用的His融合表達；掛著GST挺好的，不切也行，蛋白大些豈不是抗原性更強些
另外，你看沒看過菌液上清里的蛋白量？那里可能有許多的有活性的蛋白呀
五、包涵體的純化
復性以后的蛋白質的純化策略與可溶性蛋白質相似，這里不再贅述。（注：當然也可以先純化然后再復性———一般多采用凝膠柱，或者純化與復性同步進行———比如柱上復性。）
六、綜述以及其他
1、蛋白復性和純化在線資料
1. 包涵體表達的蛋白的復性 http://www.sinobio.net/method/ecoli.htm#1
2. 重組蛋白純化方法
組織細胞的破碎 http://www.sinobio.net/method/sansheng/dissociation.htm
目標蛋白的粗提 http://www.sinobio.net/method/sansheng/extracting.htm
蛋白質沉淀方法 http://www.sinobio.net/method/sansheng/precipitation.htm
色譜分離 http://www.sinobio.net/method/sansheng/chromatogram.htm
2、綜述
蛋白的復性是一個世界性的難題，沒有通用的方法，甚至沒有靠得住的規律，只能試。
包涵體表達的蛋白的復性包涵體表達的蛋白的復性
包涵體：
包涵體是指細菌表達的蛋白在細胞內凝集，形成無活性的固體顆粒。
包涵體的組成與特性：
一般含有50%以上的重組蛋白，其余為核糖體元件、RNA聚合酶、外膜蛋白ompC、ompF和ompA等，環狀或缺口的質粒DNA，以及脂體、脂多糖等，大小為0.5-1um，難溶與水，只溶于變性劑如尿素、鹽酸胍等。
包涵體的形成：
主要因為在重組蛋白的表達過程中缺乏某些蛋白質折疊的輔助因子，或環境不適，無法形成正確的次級鍵等原因形成的。
1、表達量過高，研究發現在低表達時很少形成包涵體，表達量越高越容易形成包涵體。原因可能是合成速度太快，以至于沒有足夠的時間進行折疊，二硫鍵不能正確的配對，過多的蛋白間的非特異性結合，蛋白質無法達到足夠的溶解度等。
2、重組蛋白的氨基酸組成：一般說含硫氨基酸越多越易形成包涵體，而脯氨酸的含量明顯與包涵體的形成呈正相關。
3、重組蛋白所處的環境：發酵溫度高或胞內pH接近蛋白的等電點時容易形成包涵體。
4、重組蛋白是大腸桿菌的異源蛋白，由于缺乏真核生物中翻譯后修飾所需酶類，致使中間體大量積累，容易形成包涵體沉淀。因此有人采用共表達分子伴侶的方法以增加可溶蛋白的比例。
包涵體表達的有利因素：
1、可溶性蛋白在細胞內容易受到蛋白酶的攻擊，包涵體表達可以避免蛋白酶對外源蛋白的降解。
2、降低了胞內外源蛋白的濃度，有利于表達量的提高。
3、包涵體中雜蛋白含量較低，且只需要簡單的低速離心就可以與可溶性蛋白分離，有利于分離純化。
4、對機械攪拌和超聲破碎不敏感，易于破壁，并與細胞膜碎片分離。
破菌：
1、機械破碎
2、超聲破碎
3、化學方法破碎
分離：
1、離心：5000-20000g15min離心，可使大多數包涵體沉淀，與可溶性蛋白分離。
2、過濾或萃取方法：
洗滌：
由于脂體及部分破碎的細胞膜及膜蛋白與包涵體粘連在一起，在溶解包涵體之前要先洗滌包涵體，通常用低濃度的變性劑如2M尿素在50mM TrispH7.0-8.5左右,1mMEDTA中洗滌。此外可以用溫和去垢劑TritonX-100洗滌去除膜碎片和膜蛋白。
溶解：
常用的變性劑有尿素（8M）、鹽酸胍（GdnHCl6-8M），通過離子間的相互作用，破壞包涵體蛋白間的氫鍵而增溶蛋白。其中尿素的增溶效果少差，異氰硫酸胍（GdnSCN）最強。
去垢劑：如強的陰離子去垢劑SDS，可以破壞蛋白內的疏水鍵，可以增溶幾乎所有的蛋白。問題是由于SDS無法徹底的去除而不允許在制藥過程中使用。
極端pH：可以破壞蛋白的次級鍵從而增溶蛋白。如有人在pH>9.0溶解牛生長激素和牛凝乳蛋白酶包涵體。有些蛋白可以溶解在60mMHCl中。這些方法只適合于少部分蛋白的增溶。
變性劑的使用濃度和作用時間：一般在偏堿性性的環境中如pH8.0-9.0，尿素在堿性環境中不穩定，一般不要超過pH1.0。有些蛋白只能用鹽酸胍如IL-4。增溶時一般室溫過夜，但鹽酸胍在37度1小時便可以使多數蛋白完全變性溶解。
還原劑：
由于蛋白間二硫鍵的存在，在增溶時一般使用還原劑。還原劑的使用濃度一般是50-100mM2-BME或DTT，也有文獻使用5mM濃度。在較粗放的條件下，可以使用5ml/l的濃度。還原劑的使用濃度與蛋白二硫鍵的數目無關，而有些沒有二硫鍵的蛋白加不加還原劑無影響，如牛生長激素包涵體的增溶。對于目標蛋白沒有二硫鍵某些包涵體的增溶，有時還原劑的使用也是必要的，可能由于含二硫鍵的雜蛋白影響了包涵體的溶解。
復性：
通過緩慢去除變性劑使目標蛋白從變性的完全伸展狀態恢復到正常的折疊結構，同時去除還原劑使二硫鍵正常形成。一般在尿素濃度4M左右時復性過程開始，到2M左右時結束。對于鹽酸胍而言，可以從4M開始，到1.5M 時復性過程已經結束。
復性中常采用的方法有：
稀釋復性：直接加入水或緩沖液，放置過夜，缺點是體積增加較大，變性劑稀釋速度太快，不易控制。
透析復性：好處是不增加體積，通過逐漸降低外透液濃度來控制變性劑去除速度，有人稱易形成沉淀，且不適合大規模操作，無法應用到生產規模。
超濾復性：在生產中較多的使用，規模較大，易于對透析速度進行控制，缺點是不適合樣品量較少的情況，且有些蛋白可能在超濾過程中不可逆的變性。
柱上復性：是最近研究較多并成功的在生產中應用的一種復性方法，如華北制藥的G-CSF復性據說是通過柱上復性進行的。常用于復性的層析方法有SEC、HIC等。
還原劑的去除：
還原劑一般和變性劑的去除一起慢慢的氧化去除，使二硫鍵慢慢形成。但是由于二硫鍵的形成并不是蛋白質正確折疊所必須的，可以考慮在變性劑完全去除之后，在去除還原劑使已經按照正確的結構相互接近的巰基間形成正確的二硫鍵。
常用的氧化方法有：
空氣氧化法：在堿性條件下通空氣，或者加入二價銅離子，能夠取得更好的效果，缺點是不易控制氧化還原電勢。
氧化還原電對（redox）：常采用GSSG/GSH，通過調整兩者的比例來控制較精確的氧化還原電勢，也可以在添加了還原劑如BME、DTT的增溶液中直接加入GSSG,如：5mMGSSG/2mM DTT=GSH/GSSG(1.33/1)。
復性的效率：
復性是一個非常復雜的過程，除與蛋白質復性的過程控制相關外，還很大程度上與蛋白質本身的性質有關，有些蛋白非常容易復性，如牛胰RNA酶有12對二硫鍵，在較寬松的條件下復性效率可以達到95%以上，而有一些蛋白至今沒有發現能夠對其進行復性的方法如IL-11，很多蛋白的復性效率只有百分之零點幾。一般說來，蛋白質的復性效率在20%左右。影響復性效率的因素有蛋白質的復性濃度，變性劑的起始濃度和去除速度、溫度、pH、氧化還原電勢、離子強度、共溶劑和其他添加劑的存在與否等。
復性過程的添加劑：
1、共溶劑：如PEG6000-20000，據說可以可逆的修飾折疊中間體的疏水集團，此外由于阻止了蛋白質分子間的相互接觸的機會，也可能對復性效率的提高起作用。一般的使用濃度在0.1%左右，具體條件可根據實驗條件確定。
2、二硫鍵異構酶（PDI）和脯氨酸異構酶（PPI）：PDI可以使錯配的二硫鍵打開并重新組合，從而有利于恢復到正常的結構，此外在復性過程中蛋白質的脯氨酸兩種構象間的轉變需要較高能量，常常是復性過程中的限速步驟，而PPI的作用是促進兩種構象間的轉變，從而促進復性的進行。
3、分子伴侶，即熱休克蛋白（HSP），是一種沒有蛋白質特異性的促進折疊的蛋白因子，研究發現很多蛋白在缺乏分子伴侶時無法自己正確的折疊。有人構建了與伴侶分子共同表達的菌株，據說效果不錯。不過在生產中還沒有看到2和3的應用的例子。
4、0.4-0.6ML-Arg：成功的應用于很多蛋白如t-PA的復性中，可以抑制二聚體的形成。
5、甘油等：增加黏度，減少分子碰撞機會，一般使用濃度在%5-30%。
6、一定的鹽濃度，可能是為了降低某些帶電集團間的斥力，有利于蛋白質的折疊。
7、輔助因子：添加蛋白質活性狀態必須的輔助因子如輔酶輔基等或蛋白配體等很多時候對蛋白質正確的折疊是有利的。
8、色譜法：通過將目標蛋白結合到層析柱上，減少蛋白分子間的相互影響，該方法得到越來越多的應用，常用的色譜有SEC、HIC、IEC、IMAC等。
當然，雖然有很多所謂的理性的復性方案設計，目前的復性工作更多的是一個經驗的過程，沒有一種通用的方法可以套用。
復性時的蛋白濃度：
一般使用濃度為0.1-1mg/ml，太高的濃度容易形成聚體沉淀，太低的濃度不經濟，而且很多蛋白在低濃度時不穩定，很容易變性。
復性效果的檢測：
根據具體的蛋白性質和需要，可以從生化、免疫、物理性質等方面對蛋白質的復性效率進行檢測。
1、凝膠電泳：一般可以用非變性的聚丙烯酰胺凝膠電泳可以檢測變性和天然狀態的蛋白質，或用非還原的聚丙烯酰胺電泳檢測有二硫鍵的蛋白復性后二硫鍵的配對情況。
2、光譜學方法：可以用紫外差光譜、熒光光譜、圓二色性光譜（CD）等，利用兩種狀態下的光譜學特征進行復性情況的檢測，但一般只用于復性研究中的過程檢測。
3、色譜方法：如IEX、RP-HPLC、CE等，由于兩種狀態的蛋白色譜行為不同。
4、生物學活性及比活測定：一般用細胞方法或生化方法進行測定，較好的反映了復性蛋白的活性，值得注意的是，不同的測活方法測得的結果不同，而且常常不能完全反映體內活性。
5、黏度和濁度測定：復性后的蛋白溶解度增加，變性狀態時由于疏水殘基暴露，一般水溶性很差，大多形成可見的沉淀析出。
6、免疫學方法：如ELISA、WESTERN等，特別是對結構決定簇的抗體檢驗，比較真實的反映了蛋白質的折疊狀態。
幾個復性的實例：
1、MHCII JBC 269（47）：1994
增溶：16-40mg Protein,8MGdnHCl,16-32mM DTT,1mM EDTA,50mM Tris pH8.037度1hr.
復性：8-16fold dilution to1-5mg/ml Protein.
2、增溶：10mM DTT,0.1%SDS,25mM Tris,200mMGlucine pH8.5.
復性：10倍稀釋到10mM DTT,2mMDodOMalt(dodecyl-beta-D-maltoside),150mMNaCl,10mMTris pH8.0.對起始緩沖液密閉透析16hr，開口透析8hr，對150mMNaCl,10mM Tris pH8.0透析48hr。
3、Bovine Prethrombin-2,JBC 270(1):1990 四對二硫鍵。
增溶：7M GdnHCl,10mMTris pH8.0,1mM EDTA 4mg/ml.
復性：稀釋到100mM Na2HPO4,2 mM EDTA,0.1% PEG,0-4M GdnHCl,0.1 mM GSSG,0.2 mM GSH,pH7.4,0.025 mg/ml Protein.RT 24hr.對4L 25mM sodiumphosphate,2mM EDTA,0.1%PEG,pH7.4 透析3次，溫度4度。
純化：
一般說來，復性液的體積較大，為了減少處理體積，在進行柱純化以前可以先進行硫酸銨沉淀，沉淀在低速離心收集后復溶的鹽濃度較高，可以直接進行HIC純化，目標峰經適當稀釋后（cond<5mS/cm）進行IEX純化，然后通過SEC脫鹽，更換緩沖液，除菌過濾后，在質量合格的情況下便可以進入制劑階段。
當然在復性濃度較高的情況下，也可以直接將復性液進行IEX純化，優點是在純化的同時進行體積的濃縮，為以后的精制創造條件。
從生產的角度看，由于每增加一步純化工序便降低很多收率，所以可過兩到三次柱純化，工藝越簡單越有利于收率的提高。當然這只是一個一般的原則，對于純度要求較高的產品如重組人白蛋白，不得不進行多次純化