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Ø GPR-800凝胶蛋白质回收系统

一维或二维电泳后的蛋白质通常由于染色步骤而沉淀或与凝胶介质共价交联而固定在凝胶，所以从聚丙烯酰胺凝胶中回收高质量、完整的蛋白质并不容易。Top-Down蛋白质组学发展缓慢，很大程度上是因为样品前处理要求非常严格，尤其是从聚丙烯酰胺凝胶中回收高质量的完整蛋白质。

借助微流控技术的发展，Protea公司开发出了GPR-800样品回收系统，一种基于微流控技术，采用动电力和水动力相结合的办法将蛋白质的流动路径和电泳电场方向分离，从聚丙烯酰胺或琼脂糖凝胶中回收生物分子（如：蛋白质、多肽和核酸）用于后期分析。系统包含主机和微流控芯片，主机GPR-800对每个通道施加500V的电压，20分钟内快速的回收样品，每个GPR芯片可以同时处理8个样品，从而达到大通量样品处理的能力。

芯片和液体接触面积小，大大减少了样品的损失。从考马斯亮蓝染色凝胶上的可见蛋白质位点回收蛋白质即可进行完整蛋白质分子量测定，可对低至100ng蛋白质的电泳上样量进行回收并得到有效的质谱分析结果。

左图表示凝胶中的蛋白质经电洗脱后流入收集孔。右图显示适用于GPR-800的凝胶电泳蛋白质上样量和分子量之间的对应关系。通常较高的上样量对应较低的分子量能获得最好的结果。绿色部分代表用于获得完整蛋白质分子量测定所需的上样量，蓝色以内的部分代表蛋白质回收后酶切再成功进行质谱分析的上样量范围。某些情况下，低至100ng的上样量，也能进行小分子量完整蛋白质的质量测定，低至250ng较大分子量（75kDa）蛋白质的上样量，回收后酶切，也能成功进行质谱分析。

特点：
● 使用专利GPR微流控芯片，高效回收低至100ng电泳上样量的蛋白质，芯片和液体接触面积小，将蛋白质表面吸附的损失降到最低，提高蛋白质的回收率；
● 8通道平行处理，20分钟内能同时处理8个样品，一个工作日可以处理超过100个凝胶蛋白质位点；
● 500V高压电洗脱，蛋白质流动方向和电场方向分离的回收技术，操作简单，回收率高，易于电洗脱后样品的纯化；
● 回收系统和配套试剂与质谱兼容，回收后的蛋白质可以很方便的用于质谱分析，无需费时的样品纯化步骤；
● 密闭系统和一次性耗材，无需担心外来污染或样品交叉污染；

使用GPR-800回收二维电泳分离的肌红蛋白异构体，完整蛋白质分子量测定表明每个位点都具有不同的分子量。这种方法可以使研究者很容易的使用凝胶电泳进行蛋白质异构体的相对定量和分离，并从凝胶中快速高效的回收。进而使用Top-Down质谱技术确定每种蛋白质异构体的分子量和序列信息。

上图显示使用GPR-800回收凝胶肌红蛋白后运用ESI质谱技术的分析结果。每个谱图代表不同的电泳上样量，从上到下分别是100ng、500ng和1mg。图A显示100ng电泳上样量经回收后可以得到高质量的谱图，说明 GPR-800可以用于回收考马斯亮蓝染色凝胶上微弱的蛋白质位点用于质谱分析。

应用领域：
● 使用质谱技术，能够将一维或二维电泳的分辨力和相对定量的优势与Top-Down蛋白质组学相结合；
● 完整蛋白分子量测量，使用质谱技术快速的确认一维或二维电泳凝胶中蛋白质的分子量；
● 从胶内酶切过的凝胶中回收多肽混合物，或先回收完整蛋白质再进行溶液内酶切，最后用于Bottom-Up蛋白质组分析；
● 使用质谱技术对凝胶中的蛋白质样品进行鉴定和特征描述；
● 确认蛋白质的修饰状态，使用二维电泳的高分辨力，将蛋白质异构体、降解产物和不同修饰状态分离开，快速回收分离开的蛋白质用于质谱分析；
● 蛋白质的回收和保存，快速的从一维或二维电泳凝胶回收蛋白质并保存用于后期实验；
● 生物标记物的发现；
● 蛋白质药物降解产物分析；

GPR电洗脱缓冲液：
鉴于蛋白质的多样性，为了得到更好的蛋白质回收效果，Protea公司开发了多种电洗脱缓冲液。每种缓冲液都含有酸易分解表面活性剂，在酸性条件下迅速的分解成不与样品关联，不具表面活性特性的成分，避免了使用SDS类电洗脱缓冲液，增强了样品和质谱分析的兼容性。使用GPR-800时，根据蛋白质的亲水性和等电点来选择缓冲液，能回收到高质量的样品，得到最佳的回收效率，进而得到可靠的质谱数据。

样品后续处理可使用到的试剂：