प्रथिनांचे पृथक्करण आणि शुद्धीकरण हे बायोकेमिस्ट्री संशोधन आणि अनुप्रयोगामध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते आणि हे एक महत्त्वाचे ऑपरेशनल कौशल्य आहे. ठराविक युकेरियोटिक सेलमध्ये हजारो भिन्न प्रथिने असू शकतात, काही खूप समृद्ध असतात आणि काहींमध्ये फक्त काही प्रत असतात. एक निश्चित अभ्यास करण्यासाठीप्रथिने, प्रथम इतर प्रथिने आणि नॉन-प्रोटीन रेणूंमधून प्रथिने शुद्ध करणे आवश्यक आहे.

1. सॉल्टिंग-आउट पद्धतप्रथिने:

प्रथिनांच्या विद्राव्यतेवर तटस्थ मीठाचा महत्त्वपूर्ण प्रभाव पडतो. साधारणपणे, कमी मीठ एकाग्रता अंतर्गत मीठ एकाग्रता वाढीसह, प्रथिनांची विद्राव्यता वाढते. याला सल्टिंग म्हणतात; जेव्हा मीठ एकाग्रता वाढत राहते, तेव्हा प्रथिनांची विद्राव्यता वेगवेगळ्या प्रमाणात कमी होते आणि एकामागून एक वेगळे होते. या घटनेला सॉल्टिंग आउट म्हणतात.

2. आयसोइलेक्ट्रिक पॉइंट स्टॅकिंग पद्धत:

प्रथिने स्थिर असताना कणांमधील इलेक्ट्रोस्टॅटिक प्रतिकर्षण सर्वात लहान असते, म्हणून विद्राव्यता देखील सर्वात लहान असते. विविध प्रथिनांचे समविद्युत बिंदू वेगवेगळे असतात. कंडिशनिंग सोल्यूशनचा pH प्रथिनाच्या आयसोइलेक्ट्रिक पॉइंटपर्यंत पोहोचण्यासाठी वापरला जाऊ शकतो, परंतु ही पद्धत क्वचितच वापरली जाते आणि ती सॉल्टिंग-आउट पद्धतीसह एकत्र केली जाऊ शकते.

3. डायलिसिस आणि अल्ट्राफिल्ट्रेशन:

डायलिसिस वेगवेगळ्या आण्विक आकारांचे प्रथिने वेगळे करण्यासाठी अर्ध-पारगम्य पडदा वापरते. अल्ट्राफिल्ट्रेशन पद्धत उच्च दाब किंवा केंद्रापसारक शक्ती वापरून पाणी आणि इतर लहान विद्राव्य रेणू अर्ध-पारगम्य पडद्यामधून जातात, तरप्रथिनेपडद्यावर राहते. वेगवेगळ्या आण्विक वजनाच्या प्रथिनांना रोखण्यासाठी तुम्ही वेगवेगळे छिद्र आकार निवडू शकता.

4. जेल गाळण्याची पद्धत:

याला आकार बहिष्कार क्रोमॅटोग्राफी किंवा आण्विक चाळणी क्रोमॅटोग्राफी देखील म्हणतात, आण्विक आकारानुसार प्रथिने मिश्रण वेगळे करण्यासाठी ही सर्वात उपयुक्त पद्धत आहे. स्तंभामध्ये सामान्यतः वापरले जाणारे पॅकिंग साहित्य म्हणजे ग्लुकोज जेल (सेफॅडेक्स जेड) आणि ॲग्रोज जेल (ॲगरोज जेल).

5. इलेक्ट्रोफोरेसीस:

समान pH स्थितीत, विविध प्रथिने त्यांच्या भिन्न आण्विक वजनांमुळे आणि विद्युत क्षेत्रामध्ये भिन्न शुल्कांमुळे विभक्त होऊ शकतात. आयसोइलेक्ट्रिक सेट इलेक्ट्रोफोरेसीसकडे लक्ष देणे योग्य आहे, जे वाहक म्हणून एम्फोलाइट वापरते. इलेक्ट्रोफोरेसीस दरम्यान, ॲम्फोलाइट पीएच ग्रेडियंट बनवते जे सकारात्मक इलेक्ट्रोडपासून नकारात्मक इलेक्ट्रोडमध्ये हळूहळू जोडले जाते. जेव्हा विशिष्ट चार्ज असलेले प्रथिने त्यात पोहतात तेव्हा ते एकमेकांपर्यंत पोहोचतात. विद्युत बिंदूची pH स्थिती अखंड असते आणि ही पद्धत विविध प्रथिनांचे विश्लेषण आणि तयार करण्यासाठी वापरली जाऊ शकते.

6.आयन कम्युनिकेशन क्रोमॅटोग्राफी:

आयन कम्युनिकेशन एजंट्समध्ये कॅशनिक कम्युनिकेशन एजंट्स (जसे की कार्बोक्झिमेथिल सेल्युलोज; सीएम-सेल्युलोज) आणि ॲनिओनिक कम्युनिकेशन एजंट (डायथिलामिनोइथिल सेल्युलोज) यांचा समावेश होतो. आयन कम्युनिकेशन क्रोमॅटोग्राफी कॉलममधून जात असताना, आयन कम्युनिकेशन एजंटच्या विरुद्ध चार्ज असलेले प्रथिने आयन कम्युनिकेशन एजंटवर शोषले जातात आणि नंतर शोषले जातात.प्रथिनेpH किंवा ionic ताकद बदलून एल्युट केले जाते.

7.ॲफिनिटी क्रोमॅटोग्राफी:

ॲफिनिटी क्रोमॅटोग्राफी ही प्रथिने विभक्त करण्यासाठी अत्यंत उपयुक्त पद्धत आहे. उच्च शुद्धतेसह अव्यवस्थित प्रथिन मिश्रणातून शुद्ध करण्यासाठी विशिष्ट प्रथिने वेगळे करण्यासाठी अनेकदा फक्त एक पाऊल आवश्यक असते.

ही पद्धत लिगँड (लिगँड) नावाच्या दुसऱ्या रेणूशी विशिष्ट प्रथिनांच्या सहसंयोजक बंधनावर आधारित आहे.

मूलभूत तत्त्व:

प्रथिने ऊतक किंवा पेशींमध्ये गोंधळलेल्या मिश्रणात अस्तित्वात असतात आणि प्रत्येक प्रकारच्या पेशीमध्ये हजारो भिन्न प्रथिने असतात. म्हणून, प्रथिनांमधील फरक हा बायोकेमिस्ट्रीचा एक महत्त्वाचा भाग आहे आणि तो एकटा नाही. किंवा तयार पद्धतींचा संच गोंधळलेल्या मिश्रित प्रोटीनमधून कोणत्याही प्रकारचे प्रथिने काढून टाकू शकतो, म्हणून अनेक पद्धती एकत्रितपणे वापरल्या जातात.