เฮ้ ในฐานะซัพพลายเออร์ของ acetonitrile ฉันได้รับคำถามมากมายเมื่อเร็ว ๆ นี้เกี่ยวกับวิธีการที่สารเคมีนี้มีปฏิสัมพันธ์กับโปรตีน ดังนั้นฉันคิดว่าฉันจะดำน้ำลึกเข้าไปในหัวข้อและแบ่งปันสิ่งที่ฉันได้เรียนรู้
ก่อนอื่นเรามาพูดกันเล็กน้อยเกี่ยวกับสิ่งที่ acetonitrile Acetonitrile ซึ่งคุณสามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับที่นี่เป็นของเหลวที่ไม่มีสีที่มีกลิ่นหอมหวานเหมือนอีเธอร์ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่าง ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านโครมาโตกราฟีและการวิจัยโปรตีน
พื้นฐานของโครงสร้างโปรตีน
ก่อนที่เราจะกระโดดเข้าไปในวิธีที่ acetonitrile โต้ตอบกับโปรตีนเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องเข้าใจพื้นฐานของโครงสร้างโปรตีน โปรตีนประกอบด้วยกรดอะมิโนซึ่งเชื่อมโยงกันโดยพันธะเปปไทด์เพื่อสร้างโซ่โพลีเปปไทด์ โซ่นี้จะพับเป็นโครงสร้างสามมิติที่เฉพาะเจาะจงซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับฟังก์ชั่นของมัน
โครงสร้างโปรตีนมีสี่ระดับ: หลัก, รอง, ตติยภูมิและ Quaternary โครงสร้างหลักเป็นเพียงลำดับของกรดอะมิโน โครงสร้างที่สองรวมถึงอัลฟ่า - ฮีโร่และเบต้า - แผ่นซึ่งเกิดจากพันธะไฮโดรเจนระหว่างกรดอะมิโน โครงสร้างตติยภูมิเป็นรูปร่างสามมิติโดยรวมของโปรตีนและโครงสร้าง quaternary หมายถึงการจัดเรียงของโซ่โพลีเปปไทด์หลายตัวในโปรตีนย่อยหลายหน่วย
Acetonitrile มีผลต่อโครงสร้างโปรตีนอย่างไร
Acetonitrile อาจมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อโครงสร้างโปรตีน หนึ่งในวิธีหลักที่ทำเช่นนี้คือการขัดขวางการปฏิสัมพันธ์ที่ไม่ชอบน้ำภายในโปรตีน โปรตีนมีกรดอะมิโนที่ไม่ชอบน้ำในภายในซึ่งมีแนวโน้มที่จะรวมกันเพื่อหลีกเลี่ยงการสัมผัสกับน้ำ Acetonitrile เป็นตัวทำละลายอินทรีย์ขั้วโลกและสามารถเจาะโครงสร้างโปรตีนและขัดขวางการปฏิสัมพันธ์ที่ไม่ชอบน้ำเหล่านี้
เมื่อ Acetonitrile ถูกเพิ่มเข้าไปในสารละลายโปรตีนมันสามารถทำให้โปรตีนคลี่ออก การตีแผ่นี้มักจะเรียกว่าการสูญเสียสภาพ ระดับของการเสียชีวิตขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการรวมถึงความเข้มข้นของ acetonitrile อุณหภูมิและธรรมชาติของโปรตีนเอง
ที่ความเข้มข้นต่ำของ acetonitrile โปรตีนอาจได้รับการตีแผ่บางส่วนเท่านั้น โครงสร้างทุติยภูมิและตติยภูมิบางส่วนอาจถูกรบกวน แต่ความสมบูรณ์โดยรวมของโปรตีนอาจยังคงอยู่ อย่างไรก็ตามที่ความเข้มข้นที่สูงขึ้นโปรตีนสามารถสูญเสียโครงสร้างพื้นเมืองได้อย่างสมบูรณ์และกลายเป็น denatured
Acetonitrile และการละลายโปรตีน
อีกแง่มุมที่สำคัญของการทำงานร่วมกันระหว่าง acetonitrile และโปรตีนคือการละลาย โดยทั่วไปโปรตีนจะละลายได้ในน้ำเนื่องจากมีกรดอะมิโนที่ชอบน้ำบนพื้นผิว อย่างไรก็ตามการเพิ่ม acetonitrile สามารถเปลี่ยนคุณสมบัติการละลายของโปรตีน
ที่ความเข้มข้นต่ำ acetonitrile สามารถเพิ่มความสามารถในการละลายของโปรตีนบางชนิด นี่เป็นเพราะมันสามารถโต้ตอบกับภูมิภาคที่ไม่ชอบน้ำของโปรตีนทำให้มันละลายได้มากขึ้นในระบบตัวทำละลายผสม แต่เมื่อความเข้มข้นของ acetonitrile เพิ่มขึ้นความสามารถในการละลายของโปรตีนสามารถลดลงได้ นี่เป็นเพราะการสูญเสียสภาพของโปรตีนสามารถนำไปสู่การได้รับสารที่ไม่ชอบน้ำซึ่งอาจทำให้โปรตีนรวมและตกตะกอนจากสารละลาย
การประยุกต์ใช้ในการวิจัยโปรตีน
ปฏิสัมพันธ์ระหว่าง acetonitrile และโปรตีนมีการใช้งานที่สำคัญหลายอย่างในการวิจัยโปรตีน หนึ่งในแอพพลิเคชั่นที่พบบ่อยที่สุดคือในโครมาโตกราฟีของเหลวโดยเฉพาะในโครมาโตกราฟีของเหลวแบบย้อนกลับ - เฟส (RP - LC) ใน RP - LC จะใช้เฟสคงที่ที่มีคุณสมบัติที่ไม่ชอบน้ำและเฟสเคลื่อนที่มีส่วนผสมของน้ำและตัวทำละลายอินทรีย์มักจะเป็นอะซิโตนิทริล
โปรตีนจะถูกแยกออกจากการไม่ชอบน้ำ เมื่อความเข้มข้นของ acetonitrile ในเฟสเคลื่อนที่เพิ่มขึ้นโปรตีนจะถูกชะออกจากคอลัมน์เพื่อเพิ่มความเป็นน้ำ เทคนิคนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการทำให้บริสุทธิ์โปรตีนการวิเคราะห์และการจำแนกลักษณะ
Acetonitrile ยังใช้ในการย่อยโปรตีนและสเปกโตรเมตรีมวล ในการย่อยโปรตีนสามารถใช้ acetonitrile เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของเอนไซม์โปรตีเอส มันสามารถช่วยในการทำลายโปรตีนทำให้สามารถเข้าถึงโปรตีเอสได้มากขึ้นและยังช่วยปรับปรุงความสามารถในการละลายของเปปไทด์ที่เกิดขึ้นในระหว่างการย่อยอาหาร ในสเปคโตรเมตรีมวล acetonitrile มักจะใช้เป็นตัวทำละลายสำหรับการเตรียมตัวอย่างเนื่องจากสามารถช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการแตกตัวเป็นไอออนของโปรตีนและเปปไทด์
เปรียบเทียบกับ acrylonitrile
เป็นมูลค่าการกล่าวถึงความแตกต่างระหว่าง acetonitrile และอะคริโลนิทริล-อะคริโลนิทริล- ในขณะที่ทั้งคู่เป็นสารประกอบอินทรีย์พวกเขามีคุณสมบัติทางเคมีที่แตกต่างกันและการมีปฏิสัมพันธ์กับโปรตีน
Acrylonitrile เป็นสารประกอบที่มีปฏิกิริยาสูงที่มีพันธะคู่และกลุ่มไนไตรล์ มันสามารถทำปฏิกิริยากับโปรตีนผ่านพันธะโควาเลนต์ซึ่งสามารถนำไปสู่การก่อตัวของโปรตีน - acrylonitrile adducts สิ่งนี้แตกต่างจากการโต้ตอบที่ไม่ใช่โควาเลนต์ที่ acetonitrile มีกับโปรตีน การปรับเปลี่ยนโควาเลนต์ของโปรตีนโดยอะคริโลนิทริลอาจมีผลกระทบที่ลึกซึ้งและกลับไม่ได้ต่อการทำงานของโปรตีน
ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อการมีปฏิสัมพันธ์
มีหลายปัจจัยที่สามารถมีอิทธิพลต่อการทำงานร่วมกันระหว่าง acetonitrile และโปรตีน อุณหภูมิเป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญ อุณหภูมิที่สูงขึ้นสามารถเพิ่มอัตราการสูญเสียสภาพ นี่เป็นเพราะพลังงานความร้อนสามารถช่วยให้โมเลกุล acetonitrile เจาะโครงสร้างโปรตีนได้ง่ายขึ้น
ค่า pH ของการแก้ปัญหายังมีบทบาท โปรตีนมีค่าใช้จ่ายที่แตกต่างกันในค่า pH ที่แตกต่างกันและสิ่งนี้สามารถส่งผลกระทบต่อการมีปฏิสัมพันธ์กับ acetonitrile ตัวอย่างเช่นที่ค่า pH ใกล้กับจุด isoelectric ของโปรตีนโปรตีนมีประจุเป็นศูนย์สุทธิและอาจมีความอ่อนไหวต่อการสูญเสียสภาพโดย acetonitrile
ความแข็งแรงของไอออนิกของการแก้ปัญหาสามารถมีผลต่อการมีปฏิสัมพันธ์ ความแข็งแรงของไอออนิกสูงสามารถป้องกันประจุบนพื้นผิวโปรตีนซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อวิธีการที่อะซิโตนิทรีลโต้ตอบกับโปรตีน
บทสรุป
โดยสรุป Acetonitrile มีปฏิสัมพันธ์ที่ซับซ้อนและมีนัยสำคัญกับโปรตีน มันสามารถขัดขวางโครงสร้างโปรตีนส่งผลกระทบต่อความสามารถในการละลายและมีการใช้งานที่สำคัญในการวิจัยโปรตีน ในฐานะซัพพลายเออร์ของ acetonitrile ฉันได้ตระหนักถึงความสำคัญของการให้ acetonitrile ที่มีคุณภาพสูงสำหรับแอปพลิเคชันเหล่านี้
หากคุณมีส่วนร่วมในการวิจัยโปรตีนหรือสาขาอื่น ๆ ที่ต้องใช้ acetonitrile ฉันขอแนะนำให้คุณติดต่อ เราสามารถหารือเกี่ยวกับความต้องการเฉพาะของคุณและวิธีที่ acetonitrile ของเราสามารถตอบสนองพวกเขาได้ ไม่ว่าคุณจะกำลังมองหาโครงการวิจัยจำนวนเล็กน้อยหรืออุปทานขนาดใหญ่สำหรับแอปพลิเคชันอุตสาหกรรมเรามีคุณครอบคลุม
การอ้างอิง
- Creighton, TE (1993) โปรตีน: โครงสร้างและคุณสมบัติระดับโมเลกุล WH Freeman และ บริษัท
- Mant, CT, & Hodges, RS (2006) ย้อนกลับ - เฟสสูง - โครมาโตกราฟีของเหลวประสิทธิภาพของเปปไทด์และโปรตีน: หลักการและวิธีการ Analtech
- Lundahl, P. , & Andersson, LC (บรรณาธิการ) (2007) การทำให้บริสุทธิ์โปรตีน: หลักการ, วิธีการแก้ปัญหาสูงและการใช้งาน Wiley - VCH
