牛血清白蛋白(BSA或“Fraction V”)是一种来自牛的血清白蛋白,它在实验室中广泛使用,特别作为蛋白质浓度的标准。这种蛋白质名称中的“Fraction V”源自于在历史悠久的Edwin Cohn纯化方法中,专家利用血浆蛋白的不同溶解性特性来提取的第五个分馏。在这一过程中,科学家们通过改变溶剂浓度、pH值、盐浓度和温度,逐步提取出不同的“分馏”。这一方法最早是应用于人类白蛋白的商业化,随后被采用于牛血清白蛋白的生产。
“牛血清白蛋白的多样性和稳定性使它成为许多科学实验的理想伙伴。”
BSA的全长前体多肽由607个氨基酸组成。经分泌后,N端的18个残基信号肽被切除,因此最初的产物由589个氨基酸残基构成。随后又切除6个氨基酸,形成成熟的BSA蛋白,含有583个氨基酸。 BSA具有三个同源但结构不同的领域,分别被称为I、II和III,各领域又细分为A和B两个次域。
BSA的物理性质如下:
此外,BSA的尺寸约为140 × 40 × 40 Å,呈现出一种长桨的椭圆形状。
像其他血清白蛋白一样,BSA在毛细血管内维持膦酸压、运输脂肪酸、胆红素、矿物质和荷尔蒙等方面起着关键作用,并且还可作为抗凝剂和抗氧化剂。 BSA上有大约6个长链脂肪酸结合位点,其中最强的三个位于每个领域中。
“牛血清白蛋白不仅仅是一种蛋白质,它是连接实验室研究和生物学机制之间的桥梁。”
BSA经常被用作其他血清白蛋白,特别是人类血清白蛋白的模型,其结构同源性高达76%。在生物化学应用中,包括酶联免疫吸附试验(ELISAs)、免疫印迹法和免疫组织化学等,BSA经常作为兴奋剂或阻止剂。在免疫组织化学中,组织切片经常与BSA阻止剂孵育,以结合非特异性结合位点,这样可以提升抗体对抗原的特异性,使实验结果更为精确。
在细胞及微生物培养中,BSA也被用作营养素。在限制酶消化过程中,BSA能稳定一些消化的酶,防止它们与反应管、移液器尖端和其他容器粘附。更引人关注的是,BSA常用于确定其他蛋白质的量,通过将未知蛋白质的数量与已知BSA量进行比较来实现(例如Bradford蛋白质分析法)。
“BSA因其在多个生化反应中的无影响性和成本效益而广受欢迎。”
此外,BSA的另一个用途是暂时隔离阻碍某些酶活性的物质,这通常会影响聚合酶链反应(PCR)的进行。 BSA在合成纳米结构和评估金属离子及其复合物的毒性或有益效应方面也得到了广泛应用,无疑促进了许多领域的研究。
总之,牛血清白蛋白无疑是科学研究中一位不可或缺的“万能助手”。它的多样性和广泛应用使得它在实验室研究中扮演着关键角色。那么,未来还会有哪些未被发现的BSA新应用呢?