在實驗室中，恒溫培養搖床在蛋白質表達和純化過程中扮演著重要角色，尤其是在微生物表達系統中。以下是使用恒溫培養搖床進行蛋白質表達和純化的步驟：

蛋白質表達

菌株選擇與轉化：

選擇適合的宿主菌株（如大腸桿菌、酵母等）。

通過轉化將含有目標基因的表達載體引入到宿主細胞中。

接種與預培養：

將轉化后的細胞接種到含有適當抗生素的液體培養基中。

在恒溫培養搖床上進行預培養，使細胞適應生長條件并達到對數生長期。

誘導表達：

向培養基中加入誘導劑（如IPTG、乳糖、醇等），以啟動基因表達。

將培養容器放回搖床上，在適宜的溫度下繼續培養，通常在幾個小時到過夜。

監控表達：

在誘導表達過程中，可以取樣進行SDS-PAGE分析，以監控蛋白質的表達情況。

蛋白質純化

細胞收集：

表達完成后，通過離心將細胞從培養基中分離出來。

細胞裂解：

使用物理或化學方法（如超聲波破碎、高壓勻漿等）裂解細胞，釋放出蛋白質。

初步純化：

根據蛋白質的性質，可能需要經過初步純化步驟，如鹽析、離心去除細胞碎片等。

親和層析：

如果蛋白質帶有融合標簽（如His標簽、GST標簽等），可以使用親和層析柱進行純化。

將裂解液上樣到預裝好的親和層析柱上，通過特定的緩沖液洗滌非特異性結合的蛋白質。

洗脫與收集：

使用洗脫緩沖液將目標蛋白質從親和層析柱上洗脫下來。

收集洗脫液，并可能需要進一步的純化步驟，如離子交換層析、凝膠過濾層析等。

純度分析與鑒定：

使用SDS-PAGE、Western blotting、質譜等技術對純化后的蛋白質進行分析和鑒定。

在整個過程中，恒溫培養搖床確保了細胞在表達蛋白質時的生長條件穩定，這對于蛋白質的正確折疊和功能性至關重要。同時，通過搖動可以增加培養基中的溶氧量，有助于細胞生長和提高蛋白質的表達量。純化步驟通常在室溫或4°C進行，因此不涉及搖床的使用。