Προβολές: 19 Συγγραφέας: Επεξεργαστής τοποθεσίας Χρόνος δημοσίευσης: 2024-05-16 Προέλευση: Τοποθεσία
Οι πρωτεΐνες είναι οι θεμελιώδεις ουσίες των δραστηριοτήτων της ζωής και η ποικιλομορφία τους στη δομή και τη λειτουργία καθορίζει τη σημασία τους στη βιοϊατρική, τη μοριακή βιολογία και τη βιομηχανική παραγωγή. Ο διαχωρισμός και ο καθαρισμός των πρωτεϊνών είναι κρίσιμα βήματα στο πεδίο της βιοτεχνολογίας και το θειικό αμμώνιο, ως ένας συνηθισμένος κατακρημνιστής πρωτεΐνης, παίζει σημαντικό ρόλο στη διαδικασία καθαρισμού πρωτεΐνης.
Ο καθαρισμός της πρωτεΐνης αποτελεί προϋπόθεση για την εξασφάλιση της ακρίβειας της έρευνας και της εφαρμογής των πρωτεϊνών. Οι καθαρισμένες πρωτεΐνες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για:
Δομική ανάλυση, όπως κρυσταλλογραφία ακτίνων Χ, πυρηνικός μαγνητικός συντονισμός (NMR) κ.λπ.
Λειτουργική έρευνα, όπως η κινητική ενζύμου, τα χαρακτηριστικά δέσμευσης κ.λπ.
Ανάπτυξη φαρμάκων: Ως στόχος φαρμάκων ή ίδιοι το φάρμακο.
Βιομηχανικές εφαρμογές: όπως καταλύτες, πρόσθετα τροφίμων κ.λπ.
Το θειικό αμμώνιο (NH4) 2SO4) είναι ένα οικονομικά αποδοτικό ανόργανο άλας και η εφαρμογή του στον καθαρισμό των πρωτεϊνών βασίζεται κυρίως στην ικανότητά του να προκαλεί βροχόπτωση πρωτεϊνών.
Το θειικό αμμώνιο αυξάνει την ισχύ των ιόντων του διαλύματος, μειώνει την απωθητική δύναμη μεταξύ των μορίων πρωτεϊνών και προάγει τη συσσωμάτωση και την κατακρήμνιση των μορίων πρωτεϊνών. Αυτή η μέθοδος ονομάζεται 'βροχόπτωση αλατιού '.
Η διαλυτότητα των διαφόρων πρωτεϊνών ποικίλλει σε διαφορετικές συγκεντρώσεις θειικού αμμωνίου, οι οποίες επιτρέπουν την επιλεκτική καθίζηση των πρωτεϊνών -στόχων αυξάνοντας σταδιακά τη συγκέντρωση θειικού αμμωνίου.
Το θειικό αμμώνιο θεωρείται μια αδρανή ουσία που είναι λιγότερο επιρρεπής σε μη ειδικές αντιδράσεις με πρωτεΐνες, βοηθώντας στην προστασία της φυσικής δομής και της λειτουργίας των πρωτεϊνών.
Πρώτον, είναι απαραίτητο να σπάσουν τα κύτταρα και να απελευθερωθούν ενδοκυτταρικές πρωτεΐνες μέσω φυσικών ή χημικών μεθόδων.
Προσθέστε θειικό αμμώνιο σε μια συγκεκριμένη συγκέντρωση για να καταβυθίσετε το μεγαλύτερο μέρος της πρωτεΐνης και να αφαιρέσετε τις ακαθαρσίες.
Σταδιακά αυξήστε τη συγκέντρωση θειικού αμμωνίου και κατακρημνίστε την πρωτεΐνη -στόχο.
Επαλέστε την κατακρημνισμένη πρωτεΐνη σε ρυθμιστικό διάλυμα και πλύνετε για να αφαιρέσετε τις υπολειπόμενες ακαθαρσίες.
Εάν είναι απαραίτητο, η πρωτεΐνη μπορεί επίσης να χρειαστεί να καθαριστεί περαιτέρω με χρωματογραφία ανταλλαγής ιόντων, χρωματογραφία διήθησης πηκτής ή χρωματογραφία συγγένειας.
Αποτελεσματικότητα κόστους: Το θειικό αμμώνιο είναι φθηνό και κατάλληλο για εφαρμογές μεγάλης κλίμακας.
Εύκολο στη λειτουργία: Η διαδικασία καθίζησης είναι απλή και δεν απαιτεί πολύπλοκο εξοπλισμό.
Προστατευτική δραστηριότητα: Έχει ελάχιστη επίδραση στη φυσική δομή και τη λειτουργία των πρωτεϊνών.
Περιορισμένη ανάλυση: Είναι δύσκολο να γίνει διάκριση πρωτεϊνών με παρόμοιες ιδιότητες.
Πιθανές ακαθαρσίες: Το ίδιο το θειικό αμμώνιο μπορεί να εισαγάγει ακαθαρσίες, οι οποίες πρέπει να αφαιρεθούν σε επόμενα βήματα.
Με την εμβάθυνση της έρευνας πρωτεϊνών, οι απαιτήσεις για την τεχνολογία καθαρισμού πρωτεϊνών αυξάνονται επίσης συνεχώς. Ο καθαρισμός του θειικού αμμωνίου στο μέλλον μπορεί να συνδυαστεί με πιο σύγχρονες τεχνολογίες, όπως:
Τεχνολογία χρωματογραφίας υψηλής ανάλυσης: Βελτιώνει την ανάλυση καθαρισμού και διακρίνει περισσότερες πρωτεΐνες.
Αυτοματοποίηση και μικρογραφία: Βελτίωση της λειτουργικής αποδοτικότητας και ακρίβειας.
Πράσινη χημεία: Μείωση της χημικής κατανάλωσης και της ρύπανσης του περιβάλλοντος.
Το θειικό αμμώνιο, ως παραδοσιακός κατακρημνιστής πρωτεΐνης, παίζει έναν αναντικατάστατο ρόλο στον τομέα του καθαρισμού των πρωτεϊνών. Η σχέση κόστους-αποτελεσματικότητας, η εύκολη λειτουργία και η προστασία της πρωτεϊνικής δραστηριότητας έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως σε διαδικασίες καθαρισμού πρωτεϊνών. Με την ανάπτυξη της επιστήμης και της τεχνολογίας, η τεχνολογία καθαρισμού θειικού αμμωνίου αναμένεται να συνδυαστεί με τη σύγχρονη τεχνολογία για την περαιτέρω βελτίωση της αποτελεσματικότητας και της αποτελεσματικότητας του καθαρισμού των πρωτεϊνών, παρέχοντας ισχυρότερη υποστήριξη για την έρευνα και την εφαρμογή των πρωτεϊνών.
