透析袋簡(jiǎn)介

       透析技術(shù)自Thomas Graham 于1861年發(fā)明到現(xiàn)在已有一百多年的歷史，它已成為生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)室簡(jiǎn)便，常用的分離純化技術(shù)之一,。在生物大分子的制備過程中,，去除鹽、少量有機(jī)溶劑、小分子雜質(zhì),、樣品濃縮和改變微量樣品的緩沖系統(tǒng)等都要用到透析技術(shù)。

       生物樣品的透析只需使用的半透膜即可完成,。通常是將半透膜制成袋狀,，將生物大分子樣品溶液置入袋內(nèi)，浸入水或緩沖液中,，樣品溶液中的大分子量的生物大分子被截留在袋內(nèi),，而鹽和小分子等物質(zhì)不斷擴(kuò)散透析到袋外，直到袋內(nèi),、外兩邊的濃度達(dá)到平衡,。保留在透析袋內(nèi)未透析出的樣品溶液稱為“保留液”，袋（膜）外的溶液稱為“滲出液”或“透析液”,。

       透析的動(dòng)力是擴(kuò)散壓,，擴(kuò)散壓是由橫跨膜兩邊的溶質(zhì)濃度梯度形成的。透析的速度同欲透析的小分子溶質(zhì)在膜內(nèi)外兩邊的濃度梯度,、膜的面積和溫度成正比,，與膜的厚度成反比。升高溫度可加快透析速度,。為大限度地保持生物大分子的活性,，通常采用4℃透析。

       透析膜可用動(dòng)物膜和玻璃紙等,，但用的多的還是用纖維素制成的透析膜,。目前較常用的是美國Union Carbide （聯(lián)合碳化物公司）和美國光譜醫(yī)學(xué)公司生產(chǎn)的各種尺寸的透析管，其截留分子量MwCO（即留在透析袋內(nèi)的生物大分子的小分子量,，縮寫為MwCO）通常從700到數(shù)萬不等,。

        商品化的透析袋可制成管狀，其扁平寬度為6～50 mm不等,。為防干裂,，出廠前一般都經(jīng)10％的甘油處理，透析袋中含有微量的硫化物,、重金屬和一些具有紫外吸收的雜質(zhì),，它們對(duì)蛋白質(zhì)和其它生物活性物質(zhì)有害，用前必須除去,。新購進(jìn)的透析袋必須經(jīng)過處理才能使用,。50％的乙醇煮沸1小時(shí)，再依次用50％乙醇、0.01 mol/L碳酸氫鈉和0.001 mol/L EDTA溶液洗滌,，再用蒸餾水沖洗后即可使用,。實(shí)驗(yàn)證明，50％乙醇處理對(duì)除去具有紫外吸收的雜質(zhì)特別有效,。使用后的透析袋洗凈后可存于蒸餾水中,，置4℃保存。若長(zhǎng)時(shí)間不用,，可加入適量的疊氮鈉（NaN2）,，以抑制微生物的生長(zhǎng)。干的透析袋彎折時(shí)易出現(xiàn)裂口,，用時(shí)必須仔細(xì)檢查,。

        經(jīng)過處理的透析袋，使用時(shí),，一端用橡皮筋或線繩扎緊,，也可以使用特制的透析袋夾夾緊，由另一端灌滿蒸餾水,，用手指稍加壓,，檢查是否漏液，確證無誤后,，再用蒸餾水洗凈,，方可裝入待透析樣品。裝入樣品時(shí)通常要留三分之一至一半的空間,，以防透析過程中,，因透析樣品中的小分子濃度較大,，袋外的水和緩沖液過量進(jìn)入袋內(nèi)將袋漲破,。含鹽量很高的蛋白質(zhì)溶液透析經(jīng)過一夜時(shí)，體積增加是正常的,，有時(shí)甚至可達(dá)50％以上,。透析可以使用燒杯、量筒和塑料桶等容器,，容器的大小以20-50:1為宜,。少量樣品溶液的透析，可在袋內(nèi)放一截兩頭燒園的玻璃棒或兩端封口的玻璃管,，以使透析袋沉入液面以下,。

        通常為了把握透析效果，有時(shí)需要對(duì)透析液中欲去除的小分子殘留物進(jìn)行分析,，如甘氨酸,、二甲基甲酰胺、甲醛、戊二醛,、碳酸根,、偶聯(lián)劑等。小分子殘留物的檢測(cè)分析方法很多,，如 (NH4)2SO4可用1％的BaCl2檢查,，NaCl、KCl等可用1％的AgNO3 檢查,。有些檢測(cè)方法比較復(fù)雜,，或需要一定的條件，如確有必要可參考相關(guān)文獻(xiàn)資料,。

        為了加快透析速度,，提高透析效率，除及時(shí)更換透析液外,，還可使用磁力攪拌,，還可以使用各種透析裝置。

一,、普通干型透析袋(美國聯(lián)合碳化Viskase,，甘油涂層，使用前需處理）

技術(shù)參數(shù)：

       △PH穩(wěn)定范圍 : 5-9

       △污染物水平: 硫化物<0.3%; 重金屬<50ppm

       △化學(xué)兼容性: 與很多鹽兼容,，比如CaCl2, (NH4)2SO4,；還可與分子生物學(xué)及酶學(xué)中常用的水溶劑、有機(jī)溶劑兼容,，比如異丙醇,、乙醇和丙酮。

       △溫度抵抗性：可煮沸,，可高壓滅菌,。

       △蛋白吸附： 每克透析袋吸附蛋白量小于1ng 

儲(chǔ)存條件: 

       透析袋可存放于10-29度；每次使用后將余下的膜放回袋子并密封好,，以防干裂,。

       透析袋使用前處理方法:

              1. 把透析袋剪成適當(dāng)長(zhǎng)度（10-20cm）的小段。

              2. 在大體積的2%(W/V)碳酸氫鈉和 1mmol/L EDTA(pH 8.0)中將透析袋煮沸10分鐘,。

              3. 用蒸餾水*清洗透析袋,。

              4. 放在 1mmol/L EDTA(pH 8.0)中將之煮沸10分鐘。

              5. 冷卻后,，存放于4度,，必須確保透析袋始終浸沒在溶液內(nèi)。從此時(shí)起取用透析袋是必須戴手套,。

              6. 用前在透析袋內(nèi)裝滿水然后排出,，將之清洗干凈。

              7.實(shí)驗(yàn)要求不高的可以用簡(jiǎn)易處理方法：在沸水中煮10min即可使用。

三,、透析袋應(yīng)用：

    去除鹽類,，表面活性劑和溶劑

    樣品溶液的緩沖液置換和PH值的調(diào)節(jié)

    濃縮蛋白質(zhì)，多肽和抗體

    DNA電洗脫

    電泳前稀釋蛋白的制備

    小分子污染物清除

    結(jié)合研究

    組織培養(yǎng)的提取純化

四,、透析袋的選擇：

（1）正確選擇合適的截留分子量

         截留分子量的選擇是以預(yù)留在膜內(nèi)的大分子的分子量和將要被除去的小分子污染物的分子量為基礎(chǔ)的,。為達(dá)到合理有效的分離，需分離的兩種物質(zhì)分子量的比率至少為25.

選擇截留分子量的經(jīng)驗(yàn)法則：選擇截留分子量值約為要保留的大分子分子量的一半,，以獲得至少90%的保留率,。

（2）正確選擇扁平寬度

         透析袋扁平寬度的選擇取決于樣品體積和透析容量。較小的透析管透析更快；較大的透析管因擴(kuò)散距離較長(zhǎng)透析較慢,。為易于使用,，建議使用總長(zhǎng)（包括閉合夾和頂部空間）為大約10-15厘米的透析袋

（3）透析袋的化學(xué)相容性

        化學(xué)相容性主要用作使用指導(dǎo)，不作為化學(xué)相容的保證,。溫度,，濃度，長(zhǎng)時(shí)間曝光等因素的改變可能影響產(chǎn)品的使用,。建議您自設(shè)條件進(jìn)行測(cè)試,。

五、透析袋的使用：

        下述透析程序是一個(gè)普遍的基礎(chǔ)透析過程,。在開始透析之前應(yīng)考慮到許多變數(shù),。透析樣品溶劑、膜的化學(xué)相容性,、膜的截留分子量,，透析溶劑、透析體積,、溫度等變量都會(huì)影響透析速率,，因此，一些應(yīng)用中下述透析過程可能需要適當(dāng)?shù)淖兓?/span>

    1． 把適量的透析液（緩沖液）加入透析裝置,。透析液的體積應(yīng)為樣品體積量的100倍,。（例如：在一升透析液中透析10毫升的樣品）

    2． 裁剪適當(dāng)長(zhǎng)度的透析管。預(yù)留一段額外長(zhǎng)度（約占總樣品體積量的20%）作為頭部空間,。

    3． 把透析管插入打開的透析夾,，在約超出透析夾3-5毫米的位置再夾住。不要折疊透析袋,。

    4． 由透析管開口端將樣品裝入,。調(diào)整一下頂部空間的長(zhǎng)度，夾緊透析夾,。

    5． 把透析樣品放在合適的透析緩沖液中,。

    6． 透析要根據(jù)具體的應(yīng)用需求。通常情況下,，允許經(jīng)過一夜透析,。在持續(xù)透析的過程中，至少要進(jìn)行3次全部更換透析液,。建議在（透析后）2-4小時(shí),，6-8小時(shí)和10-14小時(shí)（第2天早      晨）更換透析液。在后一次透析液的更換后要至少繼續(xù)進(jìn)行2小時(shí)的透析,。

            注：對(duì)于高濃度污染物,，樣品可能需要較長(zhǎng)的時(shí)間透析,，透析液需要更頻繁的更換。

    7． 透析溫度主要取決于樣品,。溫度限制主要取決于膜的類型,。纖維素透析袋可以承受的溫度高達(dá)37℃，再生纖維素透析袋可以承受的溫度高達(dá)60℃,。