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上海吉至生化科技有限公司
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2021-11-15 閱讀(1277)
蛋白質(zhì)擔(dān)負(fù)著復(fù)雜的生化反應(yīng),，在行使生物功能時(shí)，必須具有特定的三維空間結(jié)構(gòu),。在生物合成以后,，蛋白質(zhì)本身也經(jīng)歷著繁雜的生理過(guò)程。在生化試驗(yàn)中,，常需要對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行變復(fù)性研究,，鹽酸胍和尿素就是蛋白質(zhì)變復(fù)性中最常使用的試劑。
鹽酸胍和尿素:
尿素和鹽酸胍在高濃度(4~8mol/L)水溶液時(shí)能斷裂氫鍵,，從而使蛋白質(zhì)發(fā)生不同程度的變性,。同時(shí)，還可以通過(guò)增大疏水基酸性殘基在水相中的溶解度，降低疏水相互作用,。在室溫下4~6mol/L尿素和3~4mol/L鹽酸胍,，可使球狀蛋白質(zhì)從天然狀態(tài)轉(zhuǎn)變至變性狀態(tài)的中點(diǎn)，通常增加變性劑濃度可提高變性程度,，通常8mol/L尿素的變性能力強(qiáng),。一些球狀蛋白質(zhì)，甚至在8mol/L尿素溶液中也不能*變性,，然而在8mol/L鹽酸胍溶液中,，他們一般以無(wú)規(guī)則卷曲構(gòu)象狀態(tài)存在。
尿素和鹽酸胍引起的變性機(jī)制：
1.變性蛋白質(zhì)能與尿素和鹽酸胍優(yōu)先結(jié)合,，形成變性蛋白質(zhì)-變性劑復(fù)合物,，當(dāng)復(fù)合物被除去，從而引起N→D反應(yīng)平衡向右移動(dòng),。隨著變性劑濃度的增加,，天然狀態(tài)的蛋白質(zhì)不斷轉(zhuǎn)變?yōu)閺?fù)合物，最終導(dǎo)致蛋白質(zhì)*變性,。然而,，由于變性劑與變性蛋白的結(jié)合是非常弱的。因此,，只有高濃度的變性劑才能引起蛋白質(zhì)*變性,；
2.尿素與鹽酸胍對(duì)疏水氨基酸殘基的增溶作用。因?yàn)槟蛩睾望}酸胍都具有形成氫鍵的能力,，當(dāng)他們?cè)诟邼舛葧r(shí),，可以破壞水的氫鍵結(jié)構(gòu)，結(jié)果尿素和鹽酸胍就成為非極性殘基的較好溶劑,，使之蛋白質(zhì)分子內(nèi)部的疏水殘基伸展和溶解性增加,。尿素和鹽酸胍引起的變性通常是可逆的。但是,，在某些情況下,，由于一部分尿素可以轉(zhuǎn)變?yōu)榍杷猁}和氨，而蛋白質(zhì)的氨基能夠與氰酸鹽反應(yīng),，引起蛋白質(zhì)電荷分布的改變,。因此，尿素引起的蛋白質(zhì)變性有時(shí)很難*復(fù)性,。一些還原劑(半胱氨酸,、抗壞血酸、β-巰基乙醇和DTT)的使用,，可以還原二硫鍵,，能有助于變性后蛋白的復(fù)性,。
