אולי אתה רוצה להכפיש חלבון לפרויקט מדעי, או שאולי קראת על מזון מפוגל ורוצה לדעת איך זה עובד. דנטורציה היא התהליך שבו חלבון מאבד את צורתו ומבנהו עקב פעולות של כוחות חיצוניים, כולל חום, קרינה, חומצות וממסים. ממיסים אורגניים בדרך כלל מפנים חלבונים. הדרך המדויקת שבה אתה מפחית חלבון תלויה בחומר הספציפי שאיתו אתה רוצה לעבוד, מכיוון שכולם דורשים סוכני דנאטור שונים ברמות שונות. עם זאת, ניתן לפתור כמעט כל חלבון אם אתה יודע מה לשנות בסביבת החלבון.
צעדים
שיטה 1 מתוך 2: הכנת חלבון
שלב 1. השתמש בחום
חום היא אחת הדרכים הקלות והנפוצות ביותר לנתק חלבון. כאשר החלבון המדובר קיים במזון, פשוט בישול המזון יגרום לחלבון. ניתן לפתור חלבונים רבים על ידי חשיפתם לטמפרטורה של מעל 100 מעלות צלזיוס (212 ° F). זה מאפשר לחלבונים להתקרש ולהפחית את מסיסותם.
אורך החשיפה תלוי במה שאתה חושף לחום. ביצה, למשל, עשויה להתבשל בתבנית בחום בינוני תוך חמש דקות, ואילו צלי עשוי להימשך שעות לבישול בתנור
שלב 2. מרחי אלכוהול
אלכוהול משבש את קשרי המימן המתרחשים בין קבוצות האמיד של קשר פפטיד. כאשר חלבון נחשף לתמיסת אלכוהול, מולקולות האלכוהול יוצרות קשרים חדשים עם שרשרת החלבון. השתמש בתמיסה של 70% אלכוהול כדי לפרוץ את דופן התא של החיידקים ולפגום את החלבון.
אלכוהול מרוכז יכול להיות מסוכן, מכיוון שהוא גם דליק וגם רעיל. תמיד ללבוש ציוד בטיחות מלא כולל כפפות והגנה על העיניים, ולטפל בסביבה מאובטחת ומבוקרת טמפרטורה
שלב 3. שנה את ה- pH
המבנה הפנימי של חלבון יכול להתפרק כאשר סביבתו חומצית מאוד או בסיסית מאוד, מכיוון שהם משבשים את הקשרים היוניים המחזיקים את גשרי המלח של החלבון. הוסף לחלבון תמיסת חומצה או בסיס. הסביבה הסובבת צריכה להיות ב pH של מעל 10 או מתחת 4 כדי לעודד דנטורציה. אם אתה גורם לשינוי בעזרת חומצה, ה- pH צריך להיות בין 2 ל -5.
שינוי ה- pH יכול ליינן חומצת אמינו, בהתאם ל- pKa של כל קבוצה פונקציונלית באותה חומצת אמינו. אתה יכול גם ליינן את קבוצת האמינו או קבוצת הקרבוקסיל הקיימת בחומצת האמינו
שלב 4. נסה מלחי מתכת כבדה
מתכות כבדות עלולות לשבש את הקשרים בחלבון ולגרום לו לאבד את המבנה שלו. ניתן להשתמש במלחים של מתכות כבדות כגון כספית ועופרת לגילוי חלבונים שונים. מלחים כאלה זמינים מרוב ספקי הכימיקלים, ויש להשתמש בהם תמיד בזהירות ובציוד בטיחות מתאים לרבות כפפות והגנה על העיניים.
מתכות כבדות יכולות לקיים אינטראקציה עם קבוצות שרשרת הצד הפונקציונליות של חלבון ליצירת מתחמים. מתכות כבדות מחמצנות גם את שרשראות הצד של חומצת האמינו של החלבון
שיטה 2 מתוך 2: חידוש חלבונים
שלב 1. קבע אם חלבון יכול להתקפל מחדש
צורות מסוימות של דנטורציה הן קבועות, ואילו אחרות ניתנות לביטול. בישול של ביצה או בשר, למשל, לא ניתן לביטול, אך חלבון שנחשף ל- pH גבוה עשוי להחזיר את צורתו כאשר הוא ממוקם בסביבה ניטראלית יותר.
אם החלבון יכול להתקפל מחדש או לא יהיה תלוי ב- DNA שלו. ה- DNA יחזיק את המידע הדרוש כדי שהחלבון יחזור למצבו
שלב 2. הסר את גורם denaturing
החזר את הסביבה סביב החלבון לקיפאון והסר את האלמנט denaturing. הסר את החומצה או הבסיס, למשל, או החזר את החלבון לטמפרטורה סבירה יותר.
שלב 3. השתמש בערכת התחדשות
חברות ציוד מעבדה רבות מוכרות ערכות התחדשות המאפשרות לך לבדוק את הפרמטרים הטובים ביותר לעידוד התחדשות. ערכות כאלה יכולות להיות מועילות במיוחד אם אתה מסתכל על חלבונים במעבדה או במסגרת ניסיונית.
טיפים
- חלבון מפוגל מאבד את המבנה הרבעוני, השלישי והמשני שלו שנראה במצבו המקורי, אך המבנה העיקרי שלו יישאר.
- חלבון מפוגל מאבד גם חלק מהפעילות הביולוגית שלו, במקרים מסוימים, כמו באנזימים, מאבד את יכולתו לתפקד. לדוגמה, מצעים כבר לא יוכלו להיקשר לאנזימים שהופצו.
- החלבון הפנוי עלול לאבד את מסיסותו בתמיסה.
- ניתן גם לנתק חומצות גרעין באמצעות טכניקות מעבדה להפרדת הגדילים.
