Protein menjalankan tindak balas biokimia yang kompleks dan mesti mempunyai struktur spatial tiga dimensi khas apabila melaksanakan fungsi mikrob. Selepas generasi mikrob, protein sendiri juga menjalani proses fisiologi yang kompleks secara langsung. Dalam eksperimen biokimia, sering diperlukan untuk menjalankan penyelidikan saintifik mengenai denaturasi protein. Guanidine hydrochloride dan urea adalah reagen eksperimen yang paling biasa digunakan dalam denaturasi protein. Jadi, apakah perbezaan antara keduanya? Bagaimana untuk memilih dalam eksperimen?
Oleh kerana keberkesanan faktor luaran, pengesahan molekul protein semulajadi tulen mengalami perubahan yang tidak normal, mengakibatkan kehilangan aktiviti biologi dan perubahan yang tidak normal dalam sifat fizikal dan kimia mereka. Keadaan ini dipanggil denaturasi protein. Transduksi boleh melibatkan pecah bon sekunder dan ikatan disulfida, tetapi bukan pecah bon peptida pada struktur utama.
Guanidine hydrochloride dan protein transgender urea mengandungi dua sistem: sistem pertama adalah gabungan keutamaan protein transgender dengan guanidine hydrochloride dan urea, menghasilkan synthase nitrik oksida. Apabila synthase nitrik oksida dikeluarkan, ia mencerminkan peralihan keseimbangan, disertai dengan peningkatan kepekatan agen denaturing. Protein dalam keadaan semulajadi yang tulen terus berubah menjadi synthase nitrik oksida, akhirnya membawa kepada transgender protein melengkapkan; Sistem kedua adalah kesan solubilisasi guanidine hydrochloride dan urea pada residu asid amino hidrofobik. Oleh kerana keupayaan guanidine hydrochloride dan urea untuk membentuk ikatan kovalen, ikatan kovalen guanidine hydrochloride dan urea perlu dipecahkan dalam penyelesaian kepekatan tinggi (4-8 mol/l). Akibatnya, guanidine hydrochloride dan urea menjadi pelarut organik yang baik untuk sisa-sisa bukan polar, menyebabkan sisa-sisa hidrofobik di dalam struktur molekul protein untuk melengkapkan dan meningkatkan kelarutan, yang membawa kepada tahap denaturasi protein yang berlainan.
Perbezaan antara kedua -dua penukaran protein:
Nilai kepekatan: Pada suhu dalaman, 3-2 mol/l guanidine hydrochloride boleh menyebabkan protein sfera berubah dari keadaan semula jadi mereka ke pusat keadaan transformasi mereka. Secara amnya, meningkatkan nilai kepekatan agen denaturing dapat meningkatkan tahap transformasi, dan kira -kira 6mol/L guanidine hydrochloride dapat mengubah protein sepenuhnya ke keadaan transformasinya. Guanidine hydrochloride mempunyai keupayaan denaturasi yang lebih kuat daripada urea kerana sifat kationiknya. Sesetengah protein sfera tidak dapat diubah sepenuhnya walaupun dalam larutan 8 mol/l urea, tidak menyedari bahawa mereka umumnya wujud dalam penyesuaian yang tidak teratur (sepenuhnya berubah) dalam larutan guanidine hydrochloride 8 mol/L.
Kelarutan: Kelarutan urea lebih perlahan dan lebih lemah daripada guanidine hydrochloride, dengan kelarutan 70%~ 90%. Apabila urea mempunyai masa keberkesanan yang lebih lama atau suhu yang lebih tinggi, ia retak untuk menghasilkan sianat, yang menghiasi kumpulan hidroksil protein rekombinan aset melalui ikatan kovalen. Walau bagaimanapun, ia mempunyai kelebihan tidak lemah dalam elektrolit, peneutralan, dan kos rendah; Guanidine hydrochloride mempunyai kelarutan lebih dari 95% dan kesan lebur yang cepat tanpa menyebabkan hiasan ikatan kovalen protein rekombinan aset. Walau bagaimanapun, ia mempunyai kelemahan seperti kos yang lebih tinggi berbanding dengan urea, penyelesaian mudah di bawah piawaian berasid dan alkali, dan kesan yang berpotensi terhadap eksperimen post hoc.
Secara keseluruhannya, sebagai reagen eksperimen biasa dalam proses denaturasi protein, kelebihan dan kekurangan guanidine hydrochloride dan urea adalah seperti berikut: guanidine hydrochloride mempunyai kelarutan dan pemindahan yang agak kuat, menjadikannya kurang berkemungkinan menyebabkan hiasan ikatan kovalen protein aset. Walau bagaimanapun, ia mempunyai kelemahan seperti peningkatan kos, penyelesaian mudah di bawah piawaian asid-asas, dan kesan terhadap analisis kromatografi pertukaran ion protein; Urea mempunyai kelarutan yang agak miskin, tetapi ia mempunyai kelebihan seperti tidak menjadi elektrolit yang lemah, yang neutral, kos rendah, dan tidak mudah menyebabkan banyak protein untuk menyelesaikan selepas refolding protein. Dalam eksperimen tertentu, penyelidik saintifik mesti memilih berdasarkan piawaian dan objektif untuk mendapatkan hasil eksperimen yang terbaik.