Одним из основных компонентов крови является белок, который состоит из фракций (альбумин и несколько видов глобулинов), образуя определенную формулу для количественной и структурной взаимосвязи. С воспалительными (острыми и хроническими) процессами, а также с онкологическими патологиями нарушается белковые фракции, что позволяет оценить физиологическое состояние организма и диагностировать ряд серьезных заболеваний.
Протеины плазмы крови выполняют важные функции для организма. Благодаря им важные вещества доставляются в клетки и органы, свертываемость крови и другие. Колебания их уровня выявляется в результате реакции организма на действия патогенов, инфекций, воспалительных нарушений. Изучение общего белка и его фракций проводится в биохимическом анализе крови, что важно для диагностики многих заболеваний.
Общий белок сыворотки крови включает альбумин и глобулины, которые обычно находятся в определенном качественном и количественном соотношении. Это норма оценено несколькими лабораторными методами.
Наиболее значительные успехи в очистке биологических макромолекул связаны с появлением хроматографии. В более широком смысле хроматография считается одним из наиболее распространенных и совершенных методов разделения смесей атомов, изотопов, молекул, всех типов. Совершенно справедливо утверждается, что ни один из известных аналитических методов не может конкурировать со всеми аспектами применения и эффективности хроматографических исследований сложных многокомпонентных смесей.
Электрофорез белков в агарозном геле является методом разделения белковых молекул на основе их разной скорости движения в электрическом поле в зависимости от размера, заряда и формы. В разделении общего белка сыворотки, можно выделить пять основных фракций. При проведении электрофореза, белковые фракции определяются в виде полос различной ширины с характерной, специфичной для каждого типа месторасположением в геле. По оценкам, интенсивность полос определяет долю каждой фракции в общем количестве белка. Так, например, основная белковая фракция сыворотки - это альбумин. На его долю приходится около 2/3 общего белка крови. Альбумин соответствует самой интенсивной полосе, полученной электрофорезом здоровых белков сыворотки человека. Различные острые и хронические воспалительные процессы и опухолевые заболевания сопровождаются изменением нормального соотношения белковых фракций. Отсутствие какой-либо полосы может указывать на дефицит белка, который наблюдается при иммунодефиците или отсутствии альфа-1-антитрипсина. Превышение любого белка сопровождает увеличением полос.
Цель исследования: провести сравнительную оценку эффективности методов выделения белковых фракций из биологических образцов.
Задачи исследования:
1. Провести выделение белковых фракций из плазмы крови методами осаждения белков сульфатом аммония, ТХУ, хлористым натрием.
2. Провести электрофоретическое разделение белковых фракций, полученных разными методиками.
3. Определить концентрации белковых фракций, полученных разными методиками.
Дизайн исследования:
В качестве носителя будет применена фетальная бычья сыворотка, содержащая различные концентрации исследуемого аналита – сывороточного альбумина. Осаждение белков будет произведено с использованием аммония сульфата, натрия хлорида или трихлоруксусной кислоты. Разделение смесей белков в соответствии с их электрофоретической подвижностью будет произведено методом денатурирующего электрофореза в полиакриламидном геле по Лэммли, с использованием в качестве детергента SDS. Количественное определение содержания белка в образцах будет выполнено по методу Бредфорда с использованием красителя кумасси.
Предполагаемые пути решения задач:
В ходе работы будет выполнен сравнительный анализ методов выделения белковых фракций из биологического материала с использованием аммония сульфата, натрия хлорида или трихлоруксусной кислоты. Результаты качественной (электрофорез) и количественной (спектрофотометрия) оценки содержания аналита в носителе будут обработаны с использованием современных методов статистического анализа.