产品介绍
新赛美 Ni-NTA 琼脂糖凝胶(Ni-NTA Agarose)是一种预装了镍离子(Ni2+)的亲和层析纯化介质。其基质为 6%的高度交联琼脂糖凝胶,通过化学方法偶联了四齿螯合剂次氮基三乙酸(NTA)作为配体。该配体能高效螯合 Ni2+离子,形成非常稳定的八面体结构,可与 6×His 标签蛋白发生特性结合,从而实现目标蛋白的高效分离与纯化, NTA 配体含有四个螯合区,相比传统的三齿螯合剂(如 IDA),能与 Ni2+结合得更牢固,有效防止纯化过程中金属离子的脱落。
技术参数
各试剂与 Ni-NTA 纯化树脂兼容性

纯化流程
缓冲液准备
所有缓冲液须用高纯水配制,使用前建议用 0.22 或 0.45 μm 滤膜过滤。
推荐使用的缓冲液配方:
缓冲液注意事项:
建议在含 0.5~1.0 M NaCl 的缓冲液中进行结合,中性至弱碱性 pH 7~8 条件效果最佳,常用磷酸钠缓冲液
也可使用 Tris-HCl 缓冲液,但在金属-蛋白质亲和力较弱时应避免使用,因其可能降低结合强度
样品准备
可溶性蛋白样品:细胞裂解后离心(12,000 rpm,4℃,20~30 分钟),上清用 0.22 或 0.45 μm 滤膜过滤后上样
包涵体蛋白样品:在所有缓冲液中加入 6 M 盐酸胍或 8 M 尿素
样品缓冲液应尽可能与平衡缓冲液一致
根据介质载量和料液中目标蛋白含量计算进料量
细胞裂解与样品澄清
裂解方法:常用方法包括超声破碎或高压匀浆。为防止蛋白降解,裂解缓冲液中建议加入适量的蛋白酶抑制剂。如果样品中核酸过多导致粘稠,可加入 DNase I(终浓度 5 μg/ml)和 Mg2+(终浓度 1 mM),冰上孵育 10-15 分钟以降低粘度。
澄清处理(非常关键):裂解后,必须彻底去除细胞碎片等不溶物,以防堵塞柱子。建议首先以 10,000-15,000×g 的离心力,在 4℃下离心
20-30 分钟,取上清。为确保效果,上清液最好再通过 0.45μm(或 0.22μm)的滤膜过滤
以下是使用预装柱进行纯化的一般步骤。
准备:将所有试剂恢复至室温。根据说明书建议的柱体积(CV)计算各缓冲液用量。
平衡:用 5-10 个柱体积的平衡缓冲液(不含或含低浓度咪唑,如 10mM)冲洗层析柱,直至流出液的 pH 和电导率与平衡液一致。
上样:将处理好的样品以适中流速(推荐 60-100 cm/h)加入层析柱,使目标蛋白与 Ni2+充分结合。建议收集流穿液以备分析。
洗涤:上样后,用 10-15 个柱体积的洗涤缓冲液(平衡液中加入 10-40mM 咪唑)清洗柱子,去除非特异性结合的杂蛋白。
洗脱:用 5-10 个柱体积的洗脱缓冲液(平衡液中加入高浓度咪唑,如 250-500mM)将目标蛋白竞争下来。建议分段收集洗脱液(例如每 1 个柱
体积收集一管),以便后续通过 SDS-PAGE 等分析确定目标蛋白所在组分。
再生与保存
当以下情况出现时,建议进行彻底再生:
结合能力显著下降
镍离子渗漏明显
非特异性吸附增加
再生操作
(1)从层析柱下端流干所有溶液
(2)用 2 倍柱体积的 0.2 M Acetic Acid / 6 M Guanidine HCl 洗涤
(3)用 2 倍柱体积的去离子水 洗
(4)用 3 倍柱体积的 2% SDS 洗涤
(5)依次用 1 倍柱体积 50%、5 倍柱体积的 100%乙醇进行梯度洗涤
(6)再依次用 1 倍柱体积 的 25%乙醇洗涤
(7)用 1 倍柱体积的去离子水洗涤
(8)用 5 倍柱体积的 0.1 M EDTA(pH 8.0) 洗涤
(9)用 3 倍柱体积的去离子水洗
(10)用 5 倍柱体积的 100 mM NiSO4·6H₂ O(或 100 mM NiCl2)洗涤
(11)用 10 倍柱体积的平衡缓冲液,洗去游离镍离子,柱子即可再次使用
(12)如需长期保存,再生后加入 1 倍柱体积的 20%乙醇,封住上下端口,在 4℃ 保存。下次使用前需重新执行挂镍步骤。
快速再生法
(1)适用于常规清洁(无镍离子去除)
(2)每次纯化完成后,建议执行以下快速清洗:
(3)用 0.5 M 咪唑缓冲液 洗涤 5 个柱体积
(4)用 去离子水 洗涤 5 个柱体积
(5)用 1-2 M NaCl 溶液 洗涤 5 个柱体积
(6)用 去离子水 洗涤 5 个柱体积
常见问题与解决方案