(三)比色法
1.双缩脲法 具有两个或两个以上肽键的化合物皆有双缩脲反应(Biuret reaction)。蛋白质和多肽分子中的肽键在碱性溶液中与硫酸铜共热,呈现紫色或红色,在540 nm 处有最大吸收,称为双缩脲反应。在一定浓度的范围内,双缩脲反应所呈的颜色深浅与蛋白质浓度成正比,而与蛋白质分子量及氨基酸成分无关。因此可用比色法定量测定,通过绘制标准曲线得出蛋白质含量。双缩脲法线性测定蛋白质范围为1~10 mg,其操作简单,线性关系好,常用于需要快速但不要求十分精确的测定,但灵敏度差,测量范围较窄。
2.Folin-酚试剂法(Lowry法) 蛋白质(或多肽)分子中含有酪氨酸或色氨酸,能与Folin-酚试剂起氧化还原反应,生成蓝色化合物。蓝色深浅与蛋白质浓度成正比,可测定蛋白质浓度。这种测定方法灵敏,但试剂配制较为困难。该法的显色原理与双缩脲方法相同,只是加入了第二种试剂,即Folin-酚试剂,以增加显色量,从而提高检测蛋白质的灵敏度。这两种显色反应产生深蓝色的原因是:①在碱性条件下,蛋白质中的肽键与铜结合生成复合物。②Folin-酚试剂中的磷钼酸盐-磷钨酸盐被蛋白质中的酪氨酸和苯丙氨酸残基还原,产生深蓝色。该法也适用于酪氨酸和色氨酸的定量测定。最低蛋白质可检测的量达5μg,通常测定范围是20~250μg。因Lowry反应的显色随时间不断加深,因此各项操作必须精确控制时间。
3.考马斯亮蓝法
(1)实验原理:1976年由Bradford建立的考马斯亮蓝法(Bradford法)是利用蛋白质-染料结合的原理,定量测定微量蛋白质浓度的方法,是目前灵敏度最高的蛋白质测定法。该方法原理是:考马斯亮蓝G-250染料,在酸性溶液中与蛋白质结合,使染料的最大吸收峰的位置由465 nm 变为595 nm,溶液的颜色也由棕黑色变为蓝色,通过测定595 nm处光吸收的增加量可知与其结合蛋白质的量。染料主要与蛋白质中的碱性氨基酸(特别是精氨酸)和芳香族氨基酸残基相结合。通过测定已知不同浓度的蛋白质吸光值的大小,制作标准曲线后,将待测样品吸光值代入公式,即可求出未知蛋白质样品的浓度,实现了蛋白质浓度测定的快速、稳定和高灵敏度。(https://www.daowen.com)
(2)Bradford法的优点:①灵敏度高,其最低蛋白质检测量为0.5μg。因为蛋白质与染料结合后产生的颜色变化很大,蛋白质-染料复合物有更高的消光系数,因而光吸收值随蛋白质浓度的变化比Lowry法要大得多。②蛋白质和考马斯亮蓝结合,在2~5 min达到平衡,完成反应十分迅速,其结合物在室温下1 h内保持稳定。③干扰物质少,如干扰Lowry法的K+、Na+、Mg2+和Tris缓冲液、糖与蔗糖、甘油、巯基乙醇、EDTA等均不干扰该测定法。
4.二辛可宁酸法(BCA法)
(1)实验原理:二辛可宁酸(BCA)是一种稳定的水溶性复合物,与含Cu2+的硫酸铜等其他试剂混合一起变为苹果绿色,即为BCA工作试剂。在碱性条件下,Cu2+被蛋白质还原成Cu+,Cu+和BCA相互作用,两分子的BCA螯合一个Cu+,形成紫色的络合物。工作试剂由原来的苹果绿形成紫色复合物。该复合物为水溶性,在562 nm 处显示强吸光性。测定其在562 nm处的吸光值,在一定浓度范围内,吸光度与蛋白质含量呈良好的线性关系。通过制作标准曲线,即可计算待测蛋白质的浓度。该法灵敏度高,检测浓度下限达到25μg/ml,最小检测蛋白质的量达到0.5μg,待测样品体积为1~20μl。
(2)BCA法的优点:①准确灵敏,检测范围大,在50~2 000μg/ml浓度范围内有较好的线性关系。②测定快速简便,37℃孵育30 min后即可检测。③干扰物质少,BCA 法不受大部分样品中的离子型和非离子型去垢剂等化学物质影响,可兼容样品中高达5%的SDS,5%的Triton X-100,5%的Tween 20、60、80。