变性与复性

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第六节-DNA的变性、复性

第六节-DNA的变性、复性

第六节 DNA的变性、复性一 DNA的变性(denaturation)DNA分子是由两条头尾倒置的脱氧多核苷酸所组成,其中一条链的碱基与另一条的碱基之间有氢键连接,并以A-T,G-C互补,整个DNA分子呈双螺旋结构。

在加热、碱性等条件下,链间氢键断裂,形成两条单链结构,这种现象称为DNA 变性(denaturation)。

DNA在溶液中发生变性伴随着一系列的物理化学性质的改变, 如紫外吸收强度的增加,此种现象称增色效应(hyperchromicity);溶液粘度的降低;沉降速度增加等。

这些物理常数常用来研究各种DNA结构和功能。

对某一DNA来说,其紫外吸收强度(A260)是双链DNA 单链DNA。

紫外吸收强度的增加与变性(解链)程度成正比。

若将A260 的增加作为温度的函数作图,可得解链曲线(图2-18)。

DNA的热变性常称为DNA的“融解”( melting),解链曲线的中点所示温度称为Tm 或称为融点,Tm 表示使50%DNA分子解链的温度。

不同种类DNA有不同的解链曲线,也有不同的Tm , Tm随G+C%含量呈线性增加(图2- 19)。

每增加1%G+C含量,Tm 增加约0.4℃,这是由于G/C碱基对之间的氢键多于A/T对之故。

溶液的离子强度Tm有较大的影响,单价阳离子浓度每增加10倍,Tm增加16.6℃。

某些化学试剂能显著影响Tm 值,例如甲酰胺能破坏氢键,使Tm大大降低。

图2- 18 DNA变性过程和变性曲线图2- 19 G+C 含量对变性的影响DNA在变性过程中,其分子量不变,但二级结构中的氢键破坏,在双螺旋解旋分离为两条链的过程中,一级结构中的共价键都不破坏。

DNA变性有两个阶段,第一阶段部分解链,已解开部分不规则卷曲;第二阶段为完全解开,形成两条单链,此时若迅速泠却,每条链自身卷曲,部分区域形成链内双螺旋(见图2-20)。

第一阶段变形可以逆转,即当温度降低时,已解开的链又会重新盘绕,形成完整的天然双螺旋。

《生物化学基础》试题与答案

《生物化学基础》试题与答案

《生物化学基础》试题与答案一、名词解释1.核酸的变性与复性: DNA 的变性是指DNA 双螺旋区的氢键断裂,变成单链并不涉及共价键的断裂。

DNA 的复性是指变性 DNA 在适当条件下,又可使两条彼此分开的链重新缔合成为双螺旋结构。

2.核酶:指具有催化活性的RNA, 即化学本质是核糖核酸 (RNA), 却具有酶的催化功能。

3.碱基堆积力:在 DNA 双螺旋结构中,碱基对平面垂直于中心轴,层叠于双螺旋的内侧,相邻疏水性碱基在旋进中彼此堆积在一起相互吸引形成的作用力。

4.DNA 的熔解温度( Tm):通常把加热变性 DNA 使增色效应达到最大增量一半时的的温度称为该 DNA 的熔点或熔解温度,用Tm 表示。

5.超二级结构:超二级结构是多肽链内顺序上相互邻近的若干二级结构单元常在空间折叠中靠近,相互作用形成规则的结构组合体(combination) ,充当三级结构的构件。

6.沉降系数:一种颗粒在单位离心力场中沉降速率为恒定值,称为沉降系数 (sedimentationcoefficient), 用 s 表示.7.协同运输:通过消耗ATP间接提供能量,借助某种物质浓度梯度或电化学梯度为动力进行运输。

二、单选题1.细胞色素b,c1,c和P450均含辅基:[D]AFe3+ B血红素C C血红素A D铁卟啉2.体内CO2来自:[C]A碳原子被氧原子氧化 B呼吸链的氧化还原过程 C有机酸的脱羧 D 糖原的分解3.下列有关呼吸链的叙述中错误的是[D]A呼吸链也是电子传递链B氢和电子的传递有严格的方向和顺序C在各种细胞色素中只有aa3可直接以O2为电子受体D递电子体都是递氢体4.NAD+在呼吸链中的作用是传递[D]A两个氢原子 B两个电子 C两个质子 D两个电子和一个质子5.体内ATP生成的主要方式是[D]A糖的磷酸化 B有机酸脱氢 C肌酸磷酸化 D氧化磷酸化6.下列代谢途径是在线粒体中进行的,但除外[A]A糖酵解B三羧酸循环C电子传递D氧化磷酸化7.氰化钾中毒时呼吸链受抑制的部位在:[D]A NADH-FMNB FMN-CoQC CoQ-Cyt aa3D Cyt aa3-O28.下列哪种蛋白质不含血红素:[D]A过氧化氢酶 B过氧化物酶 C细胞色素b D铁硫蛋白9.下列化合物中含有高能磷酸键的是[D]A果糖-1,6-二磷酸B甘油酸-2-磷酸C甘油醛-3-磷酸D烯醇式丙酮酸磷酸10.ATP的贮存形式是:[D]A磷酸烯醇式丙酮酸 B磷脂酰肌醇 C肌酸 D磷酸肌酸11.各种细胞色素在呼吸链中传递电子的顺序是:[D]A a→a3→b→c1→c→1/2 O2B b→a→a3→c1→c→1/2 O2C c1→c→b→a→a3→1/2 O2D b→c1→c→aa3→1/2 O212.P/O比值是指:[A]A每消耗1mol氧分子所需消耗无机磷的摩尔数B每消耗1mol氧原子所需消耗无机磷的克数C每消耗1mol氧原子所需消耗无机磷的摩尔数D每消耗1mol氧分子所需消耗无机磷的克数13.氰化物中毒时,被抑制的是:[D]A Cyt bB Cyt c1C Cyt cD Cyt aa314.人体活动主要的直接供能物质是:[D]A葡萄糖 B脂肪酸 C磷酸肌酸 DATP15.下列属呼吸链中递氢体的是:[C]A细胞色素 B尼克酰胺 C黄素蛋白 D铁硫蛋白16.劳动或运动时ATP因消耗而大量减少,此时:[A]A ADP相应增加,ATP/ADP下降,呼吸随之加快B ADP相应减少,以维持ATP/ADP恢复正常C ADP大量减少,ATP/ADP增高,呼吸随之加快D ADP大量磷酸化以维持ATP/ADP不变17.肝细胞胞液中的NADH进入线粒体的机制是:[D]A肉碱穿梭 B柠檬酸-丙酮酸循环 Cα-磷酸甘油穿梭 D苹果酸-天冬氨酸穿梭18.CO抑制:[D]A复合体I B复合体II C复合体III D复合体IV19.下列哪项不是呼吸链的组成成分:[B]A NADHB NADPHC FADH2D FMNH220.线粒体氧化磷酸化解偶联是意味着:[D]A线粒体氧化作用停止B线粒体膜ATP酶被抑制C线粒体三羧酸循环停止D线粒体能利用氧,但不能生成ATP21.关于电子传递链的下列叙述中哪个是不正确的?[D]A线粒体内有NADH呼吸链和FADH2呼吸链。

蛋白质变性与复性

蛋白质变性与复性

蛋白质相互作用与复合物分离
蛋白质变性
利用变性剂分离和纯化蛋白质复合物 中的各个组分,有助于研究蛋白质之 间的相互作用和复合物的组成。
蛋白质复性
在研究蛋白质相互作用和复合物分离 后,通过复性技术将蛋白质恢复其天 然状态,可用于进一步的功能和结构 研究。
蛋白质优化与改造
蛋白质变性
通过蛋白质变性技术可以去除非必需的氨基酸残基或引入突 变,从而优化蛋白质的稳定性、活性或选择性。
蛋白质复性
复性后的蛋白质可用于进一步的功能和结构研究,以验证优 化和改造的效果。
人工酶设计与合成
蛋白质变性
在人工酶设计与合成过程中,利用变性技术可以去除天然酶中的非必需部分,提 高酶的活性和选择性。
蛋白质复性
复性后的酶可用于催化特定化学反应,以验证人工酶的活性和效果。
生物制药与疫苗开发
蛋白质变性
医疗领域
改进蛋白质检测和诊断技术,提高疾病诊断的准 确性和效率,为患者提供更好的医疗服务。
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蛋白质变性与复性
目录
CONTENTS
• 蛋白质变性 • 蛋白质复性 • 蛋白质变性与复性的应用 • 蛋白质变性与复性的研究进展 • 蛋白质变性与复性的挑战与前景
01 蛋白质变性
定义
蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和 化学因素作用下,其特定的空间构象 被破坏,导致理化性质发生改变,生 物学活性丧失的现象。
复性后的蛋白质溶解度增加,有利于其在溶液中的稳 定性。
Байду номын сангаас
03 蛋白质变性与复性的应用
蛋白质结构与功能关系
蛋白质变性
通过改变蛋白质的理化条件,使其空间构象发生改变,从而改变其生物学活性。 有助于研究蛋白质的结构与功能关系,深入了解蛋白质在生物体内的生理作用。

核酸变性和复性的名词解释

核酸变性和复性的名词解释

核酸变性和复性的名词解释从分子生物学的角度来看,核酸变性和复性是非常重要的概念,它们涉及到生物体内的核酸分子在不同环境下的结构变化和恢复过程。

本文将对核酸变性和复性进行解释,并探讨其在生物学研究中的意义和应用。

首先,我们需要了解核酸的基本结构。

核酸是生物体内的重要分子,包括DNA(脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)。

它们由一系列核苷酸单元组成,每个核苷酸由一个糖分子、一个碱基和一个磷酸基团组成。

核酸分子的碱基序列决定了遗传信息的存储和传递,因此核酸的结构和稳定性对生命活动至关重要。

核酸变性是指核酸分子在一定条件下,例如高温、酸碱性改变或有机溶剂的影响下,碱基间的氢键断裂,导致双链DNA或RNA分子的二级结构解开的过程。

在这种情况下,核酸分子会从双链结构变为单链结构,碱基之间的相互作用减弱或消失。

这种结构变化被称为核酸变性。

核酸变性过程中,DNA或RNA的碱基序列不会改变,因此可以通过适当的条件(如温度降低或溶剂条件的改变)来促使核酸分子复性,即恢复到原来的二级结构。

核酸分子的复性是一个逆过程,通过重新形成碱基间的氢键,使核酸分子从单链的状态回到双链的状态。

核酸变性和复性在生物学研究中有着广泛的应用。

首先,研究核酸的变性和复性过程可以帮助我们理解DNA和RNA的结构性质和稳定性。

通过探索影响核酸分子结构的因素,我们可以更好地了解核酸在生物体内的功能和活动方式。

其次,核酸变性和复性也是核酸杂交技术的基础。

核酸杂交是一种重要的实验技术,通过配对互补的核酸序列,可以检测和分离特定的DNA或RNA序列。

在核酸杂交实验中,通常需要将目标DNA或RNA与一个互补序列的探针DNA或RNA进行杂交。

在高温下,探针和目标序列会分离,然后通过降温使其复性结合。

这种通过核酸变性和复性的方式,可以实现对特定核酸序列的检测和分析。

此外,核酸变性和复性对于理解生物体内的基因调控也有重要意义。

在细胞内,DNA经常需要解开双链结构以进行转录和复制。

DNA的变性和复性

DNA的变性和复性

DNA的变性和复性安徽省合肥市第六中学(230001) 吴久利1 概念将双链的DNA在中性盐溶液中加热,DNA分子中共价键不受影响,而互补的碱基对间氢键则被打开,从而使两条脱氧核苷酸链分开成为单链,这叫DNA的变性。

例如,把DNA投放在含有0.18 mol·L-1枸橼酸钠的溶液中,以100℃加热10min,可以完全分开成为单链。

加热使溶液中DNA分子的50%成为单链时,所需温度称为解链温度,记作T m。

因为在DNA分子中,A与T配对,氢键数是2个,G 与C配对,氢键数是3个,所以碱基对G≡C含量愈多,DNA稳定性愈高,愈加不容易由热或碱引起变性。

变性后的单链DNA在适当条件下又能恢复成为双链结构,这称为DNA的复性或退火。

变性后的DNA如果慢慢冷却,时间经过10h以上,DNA复性完全,因为在这个时间里,互补的碱基间又形成氢键。

复性速率可用几种方法测定,其中一个方法是应用分光光度计,在260nm波段测量光密度的变化。

因为随着单链的复性成为双链,紫外线的吸收逐渐减少。

DNA的复性速率与基因组中碱基顺序的复杂情况和重复程度有关。

顺序单调、重复程度高的DNA区段,例如顺序为-AT ATAT—的高度重复序列,与顺序变化大、重复程度低的DNA片段,例如单拷贝的结构基因相比,前者的复性速率明显地高于后者。

复性速率也受到反应液中的DNA初始浓度的影响:浓度越高,互补链的碰撞机会越多,复性速率越快。

但是如果加热到100℃的溶液迅即冷却,则DNA 仍然保持单链状态。

2 应用因为变性和复性仅影响互补碱基对间氢键的打开和重新形成,所以通过变性和复性可用来制备单链DNA,进行多核苷酸链间的分子杂交,测定异源双链的同源性(碱基序列间的相似性),以及估算G-C碱基对在DNA链中所占的比例等,在近代遗传学研究中有很多用处。

2.1 基因分离DNA双链中,G≡C碱基对有3个氢键,所以DNA分子中G≡C碱基对含量高时稳定性高。

蛋白的变性和复性

蛋白的变性和复性

蛋白的变性和复性变性:蛋白质的空间结构是体现生物功能的基础,蛋白质折叠则是形成空间结构的过程。

蛋白质一级结构决定其高级结构的著名学说, 认为蛋白质折叠是受热力学因素控制的. 天然蛋白质处于能量最低(即热力学最稳定)的状态. 一般来说, 天然蛋白质的结构是相对稳定的, 结构的稳定性也是其保持生物个体功能和物种的相对稳定所要求的.蛋白质担负着复杂的生化反应, 同时在生物合成以后, 蛋白质本身也经历着繁杂的生理过程. 蛋白质自翻译以后, 还需进行一系列的翻译后过程, 包括跨膜转运、修饰加工、折叠复性、生化反应、生物降解等. 这些过程似乎都伴随着蛋白质的结构转换, 不但受蛋白质肽链自身的热力学稳定性所控制, 而且还受动力学过程控制.变性原因:蛋白质因受某些物理或化学因素的影响,分子的空间构象被破坏,从而导致其理化性质发生改变并失去原有的生物学活性的现象称为蛋白质的变性作用(denaturation)。

变性作用并不引起蛋白质一级结构的破坏,而是二级结构以上的高级结构的破坏,变性后的蛋白质称为变性蛋白。

引起蛋白质变性的因素很多,物理因素有高温、紫外线、X-射线、超声波、高压、剧烈的搅拌、震荡等。

化学因素有强酸、强碱、尿素、胍盐、去污剂、重金属盐(如Hg2+、Ag+、Pb2+等)三氯乙酸,浓乙醇等。

不同蛋白质对各种因素的敏感程度不同。

蛋白质变性后许多性质都发生了改变,主要有以下几个方面:(一)生物活性丧失蛋白质的生物活性是指蛋白质所具有的酶、激素、毒素、抗原与抗体、血红蛋白的载氧能力等生物学功能。

生物活性丧失是蛋白质变性的主要特征。

有时蛋白质的空间结构只有轻微变化即可引起生物活性的丧失。

(二)某些理化性质的改变蛋白质变性后理化性质发生改变,如溶解度降低而产生沉淀,因为有些原来在分子内部的疏水基团由于结构松散而暴露出来,分子的不对称性增加,因此粘度增加,扩散系数降低。

(三)生物化学性质的改变蛋白质变性后,分子结构松散,不能形成结晶,易被蛋白酶水解。

生化名词解释

生化名词解释

DNA的变性和复性:(1)变性:DNA双链之间以氢键连接,氢键是一种次级键,能量较低,易受破坏,在某些理化因素作用下,DNA分子互补碱基对之间的氢键断裂,使DNA双螺旋结构松散,变成单链,即为DNA变性。

(2)复性:变性DNA在适当条件下,两条互补链可重新恢复天然的双螺旋构象,这种现象称为复性。

热变性的DNA经缓慢冷却后即可复性,这一过程也叫退火,一般认为,比Tm值低25℃的温度是DNA复性的最佳条件。

分子杂交:两条来源不同但有碱基互补关系的DNA单链分子,或DNA单链分子与RNA分子,在去掉变性条件后互补的区段能够退火复性形成双链DNA分子或DNA/RNA异质双链分子,这一过程叫分子杂交。

增色效应和减色效应:(1)增色效应:将DNA的稀盐酸溶液加热到80~100度时,双螺旋结构解体,两条链分开形成单链,由于双螺旋分子内部的碱基暴露,260nm紫外线吸收值升高,这种现象称为增色效应。

(2)减色效应:核酸的光吸收值通常比各个核苷酸成分的光吸收值之和小30%~40%,这是由于在有规律的双螺旋结构中碱基紧密的堆积在一起造成的,这种现象称为减色效应。

回文结构:指DNA序列中,以某一中心区域为对称轴,其两侧的碱基对顺序正读和反读都相同的双螺旋结构,即对称轴一侧的片段旋转180℃后,与另一侧片段对称重复。

Tm值:通常把增色效应达到一半时的温度或DNA双螺旋结构失去一半时的温度叫该DNA 的熔点或熔解温度,用Tm表示。

Chargaff定律:所有DNA中腺嘌呤与胸腺嘧啶的摩尔含量相等(A=T),鸟嘌呤和胞嘧啶的摩尔含量相等(G=C),即嘌呤的总含量与嘧啶的总含量相等(A+G=T+C)。

DNA 的碱基组成具有种的特异性,但没有组织和器官的特异性。

另外生长发育阶段、营养状态和环境的改变都不影响DNA的碱基组成。

碱基配对:由于碱基之间的氢键具有固定的数目和DNA两条链之间的距离保持不变,使得碱基配对必须遵循一定的规律,这就是A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对,G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对,反之亦然。

第3章(2) 蛋白质变性与复性

第3章(2) 蛋白质变性与复性

其他——反胶束萃取复性法
反胶束萃取复性与稀释复性相比较
提高复性率的策略
1、二硫键的形成 拥有多重二硫键的蛋白,需要更复杂的再折叠过程, 要求氧化剂和还原剂都在最佳的浓度下,以便于二硫 键的形成。 2、小分子添加物
降低蛋白聚集的策略是使用小分子添加剂,如丙酮、乙 酰、尿素、去污剂、蔗糖、短链醇、DMSO和PEG等。 最常用的是L-精氨酸、低浓度(1-2M)尿素或盐 酸胍以及去污剂(SDS)。
蛋白质复性时聚集反应的抑制
复性中最重要的是抑制复性过程的聚集反应。
最常用的是使用聚集反应的抑制剂,其原理:
• 稳定正确折叠蛋白质的天然结构, • 降低错误折叠蛋白质的稳定性, • 增加折叠复性中间体的溶解度, • 增加非折叠蛋白质的溶解度, • 减少复性中间体接触发生聚集反应。
蛋白质复性时聚集反应的抑制
第二节 蛋白质变性与 复性
Unfolding and Refolding
变性与复性
• 1931年吴宪教授提出蛋白质变性理论。 若溶液中存在变性剂(酸、碱、盐酸胍、 尿素、重金属、某些有机试剂等)能引起蛋白 质变性。 弱变性条件下,蛋白质部分变性,肽链保 持一定构型;强变性条件下,蛋白质完全变性 肽链伸展成无序随机状态。
包涵体
在E.coli细胞质内高水平表达的外源蛋白质, 尤其是来自真核生物的蛋白质聚集,会形成不溶 性、无生物活性的聚合物---包涵体。
E.coli包涵体
大肠杆菌中的胰乳酶原包含体电镜照片
包涵体
包涵体形成原因:
• 使用高计量基因和强启动子;
• 大肠杆菌细胞质环境条件,如pH、离子强度、高还原 电位,不同于外源蛋白质正确折叠为最终构象条件;
亲合色谱复性
分子伴侣亲合色谱,又称为“折叠色谱”。 为变性蛋白质提供一个中空环状的疏水腔,当 变性蛋白质进入空腔后,可部分避免或完全消 除变性蛋白质分子间的聚集作用,使蛋白质在 疏水环境中进行“结合-释放-再结合”的循环 过程,直到恢复其天然的构象状态。

dna的变性与复性的名词解释

dna的变性与复性的名词解释

dna的变性与复性的名词解释DNA(脱氧核糖核酸)是构成细胞遗传信息的基础,其变性与复性是DNA分子中重要的过程。

变性与复性指的是DNA分子在适当的条件下,发生结构性的变化和恢复到原来的结构的过程,这对于生命的传递和稳定起着关键作用。

一、DNA的变性DNA的变性是指DNA分子传统的双链结构发生解开、分离或部分解开的过程。

DNA的变性可以分为三种类型:热变性、脱氧希夫碱变性和机械变性。

1. 热变性热变性是DNA双链分子在高温条件下解开成两条单链的过程。

在高温下,DNA的双链结构会变得不稳定,氢键断裂,使得两条链分离。

这种变性是DNA研究中常用的一种方法,通过高温可以使得DNA分子在实验室中进行扩增和分析。

2. 脱氧希夫碱变性脱氧希夫碱变性是指DNA双链结构中的碱基与希夫碱(Sodium hydroxide)反应,导致DNA分子的碱基与糖的连接断裂,使得DNA分子发生解开的过程。

脱氧希夫碱变性在DNA测序和PCR等技术中被广泛应用。

3. 机械变性机械变性是指通过拉力、剪切力或压力等外力作用使DNA分子解开或变形的过程。

机械变性的研究对于了解DNA分子的结构特性和力学性质有着重要的作用。

二、DNA的复性DNA的复性是指DNA分子在适当条件下,由变性状态复原为原来的双链结构的过程。

DNA的复性可以分为两个阶段:退变性和复性。

1. 退变性退变性是指DNA从变性状态逐渐恢复原来的结构的过程。

在DNA被变性后,通过降低温度、添加离子、调节pH值等条件改变,DNA分子的碱基对会重新配对,使得DNA分子由单链状态逐渐恢复为双链结构。

2. 复性复性是指DNA从退变性状态完全恢复到原来的双链结构的过程。

复性的过程需要在适宜的条件下进行,包括适当的温度、盐浓度和pH值等。

复性过程是一个比退变性更为复杂和缓慢的过程,但是也是生物体能够传递遗传信息的重要保证。

三、DNA的变性与复性的意义DNA的变性与复性是生命体内调控基因表达和存储遗传信息的重要过程。

核酸的变性及复性

核酸的变性及复性

变性DNA的性质(之二)
溶液旋光性发生改变
变性后整个DNA分子的对称性及分 子局部的构型发生改变,使DNA溶 液的旋光性发生变化
变性DNA的性质(之三)
增色效应或高色效应
( hyperchromic effect ) DNA变性后,DNA 溶液的紫外吸收 作用增强的效应
增色效应(一)
DNA分子在250-280nm 波长具有吸收 紫外光的特性,其吸收峰值在260nm 紫外吸收的结构基础是:DNA分子中碱基 间电子的相互作用 双螺旋结构中,有序堆积的碱基“束缚” 了这种作用 DNA变性后,双链解开,碱基间电子的相 互作用更有利于紫外吸收, 故而产生了增 色效应

Cot曲线
Cot l/2:在标准条件下(一般为0.18mol/L 阳离子浓度,400 核苷酸的片段长度)测得 的复性率达 50% 时的 Cot值 Cot l/2与核苷酸对的复杂性成正比 原核生物核酸分子, Cot l/2可代表基因组 的大小及基因组中核苷酸对的复杂程度 真核生物基因组中,因含有许多不同程度的 重复序列(repetitive sequence ),因此 Cot曲线要比S曲线复杂
核酸的变性和复性
• DNA的变性 • DNA的复性 • 核酸分子杂交
核酸的变性和复性
变性(denaturation) 复性(renaturation)
双链核酸分子的二个重要物理特性
双链DNA、RNA双链区、DNA:
RNA杂交双链(hybrid duplex) 以及其它异源双链核酸分子 (heteroduplex)都具有此性质
正比
溶液中DNA分子越多,相互碰撞结
合“成核”的机会越大
DNA顺序的复杂性

dna的变性与复性名词解释

dna的变性与复性名词解释

dna的变性与复性名词解释DNA的变性与复性:从微观到宏观的生命奇迹人类与生俱来就对生命的奥妙抱有无尽的探索渴望。

一直以来,DNA(脱氧核糖核酸)作为生命的编码器,引发了许多关于它的变性与复性的研究和讨论。

在这篇文章中,我们将深入探讨DNA的变性与复性,并为读者提供一些解释。

DNA是由核苷酸序列组成的分子,它携带着生命的遗传信息。

尽管DNA在所有生物中都起到了相同的作用,但是它们的结构和功能却存在一些微妙的差异。

变性和复性旨在研究这些差异以及它们对生物进化和适应性的影响。

DNA的变性是指DNA分子在受到特定外界因素刺激后,结构和功能的改变。

这些外界因素可以是温度、pH值、化学物质、辐射等等。

变性会引起DNA双链断裂、碱基组成改变、DNA链的卷曲和扭曲等结构变化。

这些改变可能会导致DNA信息的丧失或改变。

变性可以在多个层次上发生。

最常见的变性类型是蛋白质的变性,这种变性通常指的是蛋白质的结构发生改变,从而影响其功能。

对于DNA而言,主要的变性类型是单链断裂和双链断裂。

单链断裂是指DNA链的某一部分断裂,而双链断裂是指DNA分子两个链同时断裂。

除了变性,DNA还有复性的能力,即在一定条件下恢复其原有的结构和功能。

复性具有生命的奇妙特性,从微观到宏观都可以来观察和解释。

在细胞中,存在着各种修复机制,以帮助DNA复性。

这些修复机制包括直接通过酶催化和提供模板的过程,以及间接通过调控蛋白质的表达以帮助DNA恢复。

DNA复性的过程可以被看作是生命力的一种表现。

它使得DNA成为一个能够适应环境变化的编码器。

复性对生物进化起到了至关重要的作用,因为它能帮助生物体修复和保护其遗传信息。

此外,复性还在医学领域中具有巨大的潜力。

研究人员已经利用DNA复性的原理开发出了各种基因治疗和修复策略,用于治疗遗传性疾病。

然而,复性并不总是完美的。

有时候,复性过程中可能会出现错误,导致DNA链发生突变。

突变是DNA序列的变化,它可以是基因型的改变,也可以是染色体结构的改变。

第六节 DNA得变性、复性

第六节 DNA得变性、复性

第六节 DNA得变性、复性一 DNA得变性(denaturation)DNA分子就是由两条头尾倒置得脱氧多核苷酸所组成,其中一条链得碱基与另一条得碱基之间有氢键连接,并以A-T,G-C互补,整个DNA分子呈双螺旋结构。

在加热、碱性等条件下,链间氢键断裂,形成两条单链结构,这种现象称为DNA变性(denaturation)。

DNA在溶液中发生变性伴随着一系列得物理化学性质得改变, 如紫外吸收强度得增加,此种现象称增色效应(hyperchromicity); 溶液粘度得降低;沉降速度增加等。

这些物理常数常用来研究各种DNA结构与功能。

对某一DNA来说,其紫外吸收强度(A260)就是双链DNA 单链DNA。

紫外吸收强度得增加与变性(解链)程度成正比。

若将A260 得增加作为温度得函数作图,可得解链曲线(图2-18)。

DNA得热变性常称为DNA得“融解”( melting), 解链曲线得中点所示温度称为Tm 或称为融点,Tm 表示使50%DNA分子解链得温度。

不同种类DNA有不同得解链曲线, 也有不同得Tm , Tm随G+C%含量呈线性增加(图2- 19)。

每增加1%G+C含量,Tm增加约0、4℃,这就是由于G/C碱基对之间得氢键多于A/T对之故。

溶液得离子强度Tm有较大得影响,单价阳离子浓度每增加10倍,Tm增加16、6℃。

某些化学试剂能显著影响Tm 值,例如甲酰胺能破坏氢键, 使Tm大大降低。

图2- 18 DNA变性过程与变性曲线图2- 19 G+C 含量对变性得影响DNA在变性过程中,其分子量不变,但二级结构中得氢键破坏,在双螺旋解旋分离为两条链得过程中,一级结构中得共价键都不破坏。

DNA变性有两个阶段,第一阶段部分解链,已解开部分不规则卷曲;第二阶段为完全解开,形成两条单链,此时若迅速泠却,每条链自身卷曲,部分区域形成链内双螺旋(见图2-20)。

第一阶段变形可以逆转,即当温度降低时,已解开得链又会重新盘绕,形成完整得天然双螺旋。

蛋白质变性与复性

蛋白质变性与复性

3、变性剂的影响
尿素、盐酸胍, 甲基乙酰胺、 尿素、盐酸胍,N-甲基乙酰胺、甲基胺等 蛋白质构象破坏(肽链伸展) 蛋白质构象破坏(肽链伸展) 蛋白质寡聚体解离成亚基(巯基乙醇) 蛋白质寡聚体解离成亚基(巯基乙醇) 有些蛋白质还发生凝集和沉淀 变性机制:破坏氢键??? 变性机制:破坏氢键??? 用途? 用途?
牛胰核糖核酸酶的变性与复性 (rancreatic ribonuclease)
不少蛋白质的变性之所以不可逆, 不少蛋白质的变性之所以不可逆,主要是所需 条件复杂. 条件复杂. 折叠所需的辅因子 解离与缔合条件的掌握 巯基的保护
(二)蛋白质变性和复性的动力学模型 二 蛋白质变性和复性的动力学模型
二态模型:天然态和变性态,之间有一个阀值, 二态模型:天然态和变性态,之间有一个阀值, 可逆体系, 可逆体系,存在平衡
(五)变性蛋白质经过的构象
1、经过盐酸胍变性的蛋白质,肽链完全伸展; 经过盐酸胍变性的蛋白质,肽链完全伸展; 2、经过酸、碱以及热变性的蛋白质,肽链不 经过酸、碱以及热变性的蛋白质, 完全伸展,还保留一部分紧密的构象; 完全伸展,还保留一部分紧密的构象; 3、由高浓度有机熔剂(脂肪醇,氯乙醇等) 由高浓度有机熔剂(脂肪醇,氯乙醇等) 变性的蛋白质,螺旋增加, 变性的蛋白质,螺旋增加,不存在疏水键
(二)变性概念
涉及构象变化, 涉及构象变化,二硫键的断裂及侧链基团的化学修饰 吴宪: 吴宪: 天然蛋白质分子从紧密有序的结构 松散无序结构的过程。 松散无序结构的过程。 缺点: 缺点:没有与生物活性的变化联系
由于外界因素的作用, 由于外界因素的作用,使天然蛋白质分子 构象发生了异常变化,从而导致生物活性 的构象发生了异常变化,从而导致生物活性 的丧失以及物理、化学性质的异常变化 , 的丧失以及物理、 以及物理 这种现象称为蛋白质的变性(denaturation 。 这种现象称为蛋白质的变性(denaturation)。

蛋白的变性和复性

蛋白的变性和复性

蛋白的变性和复性变性:蛋白质的空间结构是体现生物功能的基础,蛋白质折叠则是形成空间结构的过程。

蛋白质一级结构决定其高级结构的著名学说, 认为蛋白质折叠是受热力学因素控制的. 天然蛋白质处于能量最低(即热力学最稳定)的状态. 一般来说, 天然蛋白质的结构是相对稳定的, 结构的稳定性也是其保持生物个体功能和物种的相对稳定所要求的.蛋白质担负着复杂的生化反应, 同时在生物合成以后, 蛋白质本身也经历着繁杂的生理过程. 蛋白质自翻译以后, 还需进行一系列的翻译后过程, 包括跨膜转运、修饰加工、折叠复性、生化反应、生物降解等. 这些过程似乎都伴随着蛋白质的结构转换, 不但受蛋白质肽链自身的热力学稳定性所控制, 而且还受动力学过程控制.变性原因:蛋白质因受某些物理或化学因素的影响,分子的空间构象被破坏,从而导致其理化性质发生改变并失去原有的生物学活性的现象称为蛋白质的变性作用(denaturation)。

变性作用并不引起蛋白质一级结构的破坏,而是二级结构以上的高级结构的破坏,变性后的蛋白质称为变性蛋白。

引起蛋白质变性的因素很多,物理因素有高温、紫外线、X-射线、超声波、高压、剧烈的搅拌、震荡等。

化学因素有强酸、强碱、尿素、胍盐、去污剂、重金属盐(如Hg2+、Ag+、Pb2+等)三氯乙酸,浓乙醇等。

不同蛋白质对各种因素的敏感程度不同。

蛋白质变性后许多性质都发生了改变,主要有以下几个方面:(一)生物活性丧失蛋白质的生物活性是指蛋白质所具有的酶、激素、毒素、抗原与抗体、血红蛋白的载氧能力等生物学功能。

生物活性丧失是蛋白质变性的主要特征。

有时蛋白质的空间结构只有轻微变化即可引起生物活性的丧失。

(二)某些理化性质的改变蛋白质变性后理化性质发生改变,如溶解度降低而产生沉淀,因为有些原来在分子内部的疏水基团由于结构松散而暴露出来,分子的不对称性增加,因此粘度增加,扩散系数降低。

(三)生物化学性质的改变蛋白质变性后,分子结构松散,不能形成结晶,易被蛋白酶水解。

核酸的变性与复性名词解释

核酸的变性与复性名词解释

核酸的变性与复性名词解释
核酸的变性与复性是指核酸分子在一定条件下发生结构的变化和恢复的过程。

核酸是生命体内重要的生物大分子,在细胞中起着信息传递和储存的作用。

核酸的结构是由核苷酸组成的,核苷酸由碱基、糖和磷酸组成。

在生物体内,核酸分子需要根据需求进行复制、转录和翻译等功能。

而这些功能的实现,必须依靠核酸的变性与复性。

核酸的变性是指核酸分子在一定条件下,碱基间的氢键断裂,使整个分子的三维结构发生改变。

这种改变可以是由于外界环境的温度和pH值的变化,也可以是由于某些化学物质的添加。

核酸变性过程中,可以存在不同的结构形态,比如单链状态、部分变性状态和完全变性状态。

核酸的复性是指当核酸分子从变性状态恢复到原来的二级结构的过程。

当分子条件回到正常状态时,核酸分子会自行重新结合成特定的形态。

核酸复性的过程也可以由外界条件的改变引发,比如温度的降低或添加了某些特定的离子和辅因子等。

核酸的变性与复性过程对生物体具有重要的意义。

在变性的过程中,核酸的二级结构被破坏,这意味着核酸分子无法正常发挥其信息传递和储存的功能。

这对于细胞的正常代谢和生物体的生存是不利的。

而复性的过程可以使核酸恢复到原来的结构,使其继续发挥功能。

通过变性与复性的调控,细胞能够根据需要对核酸分子进行复制、转录和翻译等生物活动,从而保证生
物体内正常的遗传信息传递。

总之,核酸的变性与复性是核酸分子在一定条件下发生结构变化和恢复的过程。

这一过程对于细胞正常代谢和生物体的生存具有重要意义,能够保证核酸分子在适当的时候发挥其功能。

DNA的变性与复性

DNA的变性与复性

紫外吸光度达到最大值一半时所对应的温度称为DNA的解链温度(
)。

melting temperature,T
m
T m是解链曲线的中点,标志着50%的双链已发生解链。

DNA分子中GC含量越高,其T m越高。

增色效应(hyperchromic effect):DNA 变性时其溶液OD 260增高的现象。

⏹DNA解链时的紫外吸收变化
(1)增色效应。

(2)黏度下降、生物
学功能丧失。

一、核酸的理化性质
减色效应(hypochromic effect):DNA 复性时其OD 260减小的现象。

(四)DNA的变性与复性
2.复性(renaturation)
如果缓慢降温,逐渐恢复生理条件,变性单链DNA又会自发进行碱基互补结合,重新形成原来的双链结构,称为复性或退火(annealing )。

临床执业医师考试辅导:DNA变性和复性的概念

临床执业医师考试辅导:DNA变性和复性的概念

临床执业医师考试辅导:DNA变性和复性的概念1.变性:双螺旋的稳定靠碱基堆积力和氢键的相互作用来共同维持。

如果因为某种因素破坏了这两种非共价键力,导致DNA两条链完全解离,就称为变性。

导致变性的因素可以有温度过高、盐浓度过低及酸碱过强等。

DNA变性是二级结构的破坏,双螺旋解体的过程,碱基对氢键断开,碱基堆积力遭到破坏,但不伴随共价键的断裂,这有别于。

DNA一级结构破坏引起的DNA降解过程。

DNA变性常伴随一些物理性质的改变,如黏度降低,浮力密度增加,尤其重要的是光密度的改变。

如前所述,核酸分子中碱基杂环的共轭双键,使核酸在260nm波长处有特征性光吸收。

在双螺旋结构中,平行碱基堆积时,相邻碱基之间的相互作用会导致双螺旋DNA 在波长260nm的光吸收比相同组成的游离核苷酸混合物的光吸收值低40%,这种现象称为减色效应。

DNA变性后改变这一效应,与未发生变性的相同浓度DNA溶液相比,变性DNA在波长260nm的光吸收增强,这一现象称为增色效应。

DNA的变性发生在一定的温度范围内,这个温度范围的中点称为融解温度,用Tm表示。

当温度达到融解温度时,DNA分子内50%的双螺旋结构被破坏。

Tm值与DNA的碱基组成和变性条件有关。

DNA分子的GC含量越高,Tm值也越大。

Tm值还与DNA分子的长度有关,DNA分子越长,Tm值越大。

此外,溶液离子浓度增高也可以使Tm值增大。

2.复性:DNA的变性是可逆的。

在适宜条件下,如温度或pH值逐渐恢复到生理范围,分离的DNA双链可以自动退火,再次互补结合形成双螺旋,这个过程称为复性。

复性时,互补链之间的碱基互相配对,这个过程分为两个阶段。

首先,溶液中的单链DNA不断彼此随机碰撞;如果它们之间的序列有互补关系,两条链经一系列的G-C、A-T配对,产生较短的双螺旋区。

然后,碱基配对区沿着DNA分子延伸形成双链DNA分子。

DNA 复性后,变性引起的性质改变也得以恢复。

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稀释复性法
分段稀释复性时时间间隔对复性率的影响
稀释复性法
简单稀释和分段稀释复性比较
稀释复性法
稀释复性应用于大规模生产的问题: • 复性缓冲液量大,体积大,设备利用率低; • 蛋白质浓度低,产物回收困难; 稀释复性法是其他复性法的基础。对一个新 的包涵体蛋白质复性时,首选的方法是稀释复性 法。从中获得的条件和认知可供其它方法参考。
变性与复性
Unfolding and Refolding
变性与复性
• 1931年吴宪教授提出蛋白质变性理论。 若溶液中存在变性剂(酸、碱、盐酸胍、尿素、 重金属、某些有机试剂等)能引起蛋白质变性。 蛋白质变性是因维系其空间结构的次级键被破坏, 原有的空间结构解体,蛋白质肽链构型调整以适应新 环境。 弱变性条件下,蛋白质部分变性,肽链保持一定 结型;强变性条件下,蛋白质完全变性肽链伸展成无 序随机状态。
变性与复性
变性过程总伴随着蛋白质的物理、化学、生物 学性质的变化,如溶解度改变、体积变大、黏度增 加、扩散系数降低、生物活性降低或消失等。 蛋白质变性时肽链伸展而失去特定的空间结构, 这一过程称为肽链的伸展或去折叠。随着这一过程 的进行,整个分子也由天然蛋白质紧密的、球状或 近球状结构伸展为松散的无一定空间结构的链状分 子。 许多变性蛋白质在去除变性因素后,可自发地恢 复它原来的空间结构和生物活性,这称为变性蛋白 质的再折叠或复性。
包涵体的分离
1.用表面活性剂和NaCl 混合物洗两次 3.标准蛋白质 5.表面活性剂洗两次 6.细胞破碎物
包涵体的溶解
包涵体的溶解需要打断蛋白质分子内和分子间 的共价键(二硫键)、离子键、疏水作用及静电作 用等,使多肽链伸展。 因此,包涵体的溶解需要强的变性剂,如尿素、 盐酸胍或硫氰酸盐,或表面活性剂,如SDS、十六烷 基三甲基铵氯化物、肌氨酸、正十二烷基肌氨酸钠 等; 对于含半胱氨酸的蛋白质,还需加入还原剂,如 巯基乙醇、二硫基苏糖醇(DTT)、二硫基赤藓糖醇、 半胱氨酸、谷胱甘肽等使S- S键断裂。
促进与维系蛋白质折叠和天然构象的作用力
• 盐键 多肽链上的众多带正负电荷的侧链基团之 间或与环境中的正负离子之间的静电作用对蛋 白质的稳定性有较大影响,在蛋白质构象形成 过程中也起到重要作用。 • 二硫键 是侧链基团之间唯一的共价键,对蛋白质 天然构象及折叠过程中形成的中间体具有很强 的稳定作用,在蛋白质折叠过程中起到关键作 用。
复性有关理论
大量研究还发现,许多蛋白质在体外的变性复 性过程并非完全可逆,且体外复性速度远比体内低, 多肽链折叠过程中受到许多因素的限制,如S-S键重 排和脯氨酰顺反异构等都是折叠反应的限速步骤, 实际多肽链在折叠过程受到动力学控制。 蛋白质在折叠过程中会有两种途径相互竞争,一 种是正确折叠形成天然构象的途径,另一种是错误 折叠成稳定的非天然构象的途径。蛋白质多肽链的 正确折叠是一些因素在折叠动力学过程中起到控制 作用。
蛋白质的复性
复性简单地说就是脱除变性剂使溶解的包 涵体蛋白质的伸展肽链折叠成正确的空间结构。
蛋白质的折叠复性过程及聚集体的产生
蛋白质的复性
在复性过程中,处于伸展状态的肽链,因暴露在 外面的疏水侧链基团之间的相互作用而使这些分子很 容易发生聚集反应,形成沉淀,这是大多数蛋白质复 性率低的一个主要原因。 好的复性方法应能够最大程度的抑制蛋白质的聚 集反应,促进蛋白质向折叠成正确的空间结构方向反 应。 探索高效、方便的蛋白质复性方法对于基因工程 产品和理论研究均有重要意义。 实践证明,由于蛋白质自身的复杂性和多样性, 没有那一种复性方法适用于所有的蛋白质。
蛋白质的复性
• • • •
目前发展的复性方法: 稀释复性 透析、透滤复性 分子伴侣指导复性 色谱法复性: 凝胶过滤色谱复性、离子交换色谱复性 、 疏水色谱复性、亲合色谱复性 反胶团复性 双水相复性
• •
蛋白质的复性
一个有效、理想的折叠复性方法应具备以下特点: • 活性蛋白质回收率高; • 正确复性产物易于与错误折叠蛋白质分离; • 折叠复性后应得到浓度较高的蛋白质产品; • 折叠复性方法易放大; • 复性过程耗时少。 就工业应用,要求折叠复性过程要快速、低成本、高 效。 虽然蛋白质折叠复性方法很多,但就某种蛋白质仍需 通过实验确定最佳方法和条件。
复性有关理论
两个理论都认同:蛋白质的折叠是蛋白质自身分 子内作用的结果,是由于暴露在溶液中的疏水侧链的 疏水作用而互相靠近,形成了具有特定三维空间结构 的蛋白质分子。 按拓扑学观点认为:虽然蛋白质内部基团相互作 用复杂,使得不同蛋白质的折叠复性过程不相同,但 不同蛋白质多肽链穿越空间的形式可能会是相同或类 似。实验中也发现,蛋白质拓扑结构的氨基酸序列不 改变对蛋白质的折叠速度等参数影响很很少。因此, 该理论认为,蛋白质的折叠过程的许多参数及其折叠 机理可能与蛋白质的拓扑结构有密切关系。
蛋白质复性时聚集反应的抑制
复性中最重要的是抑制复性过程的聚集反 应。 最常用的是使用聚集反应的抑制剂,其原 理为: 稳定正确折叠蛋白质的天然结构, 降低错误折叠蛋白质的稳定性, 增加折叠复性中间体的溶解度, 增加非折叠蛋白质的溶解度, 减少复性中间体接触发生聚集反应。
包涵体
目前用基因工程表达的蛋白质有4000多种, 用E.coli表达的占90%以上,在E.coli细胞质内高 水平表达的外源蛋白质,尤其是来自真核生物的 蛋白质,会形成不溶性聚合物---包涵体。
E.coli包涵体
包涵体
包涵体形成原因:
• 使用高计量基因和强启动子; • 大肠杆菌细胞质环境条件,如pH、离子强度、高还原 电位,不同于外源蛋白质正确折叠为最终构象的条件; • 缺少蛋白质正确折叠的辅助因子。如催化构象互变的 折叠酶,脯氨酰基顺/反异构酶,二硫键异构酶,及增 强折叠或阻止聚集的分子伴侣等。 • 超表达产生的高浓度新生蛋白质由于多肽链不完全折 叠,有利于分子疏水序列之间的相互作用,最终导致 这些蛋白质的聚集和错误折叠。
促进与维系蛋白质折叠和天然构象的作用力
蛋白质从伸展的多肽链折叠成特定的天然构象 在总体上受到热力学或/和动力学控制。而在折叠的 具体过程中是受到各种作用力的综合作用进行折叠。 维系蛋白质构象与促进蛋白质折叠的作用力本质上 是一致的,二者的区别是前者在维系天然的静态中 起作用,而后者在多肽链折叠的动态过程中起作用。 总体上看,二者都可分为四种主要类型: • 疏水相互作用 多肽链处于水环境时,其非极性侧链基团为避开 极性分子而形成疏水核心,是“疏水折叠”
促进与维系蛋白质折叠和天然构象的作用力
过程的主要动力,同时也是维系多肽链折叠状态的 主要作用力。另外,全部或部分暴露在水环境中的 非极性侧链基团也有明显地疏水相互作用,在多肽 折叠的早期中间体中起重要作用。 • 氢键 蛋白质内有非常多的氢键,具体某一氢键对蛋白 质的构象的贡献很小,但所有的氢键的力量加起来 就是一个非常重要的作用,不同氢键对蛋白质构象 的影响大小也不同,但,至少在二级结构,如α-螺 旋和β-折叠的形成与维系起重要作用。
复性有关理论
蛋白质从去折叠状态向折叠状态即天然状态 转变的过程中,必须经历一个高自由能的过渡态。
蛋白质复性过程中能量变化示意图
复性有关理论
在这个过渡态中蛋白质可有多种构象形式,而天 然状态蛋白质可能有一种或有限的几种构象状态存在。 蛋白质的再折叠是依据最小能量原则进行的,假 设蛋白质的天然构象是能量最小的构象,变性态蛋白 质分子会自发的向这个最小能量状态转变。这就是 “热力学假说”。 该理论认为:蛋白质天然构象形成具有协同性, 其能量差别足以区别天然构象和其它构象。大部分蛋 白质的天然构象应是能量最小构象。
包涵体对分离纯化的影响
有利方面: • 蛋白质表达量高; • 抗剪切和较高温度,对破碎细胞的方法和条件要求低; • 包涵体密度大,易分离; • 包涵体的蛋白质纯度较高; • 后续蛋白质分离纯化较容易。 不利方面: • 需变性复性; • 活性蛋白质收率低。
包涵体的分离
• 破碎细胞,可耐受较高温度和破碎条件; • 离心沉淀包涵体,离心力较低,除去碎片; • 洗涤包涵体,包涵体的目的蛋白质含量为80% 左右,含有酯类,蛋白,可用含低浓度的变性 剂,如尿素、盐酸胍、Triton X-100,脱氧胆 酸钠的缓冲液反复洗涤,黏度高时可用DNAse、 溶菌酶处理,甚至于可用稀NaOH溶液洗涤, 获得较纯的包涵体。
蛋白质结构
蛋白质如何从具有一级结构的肽链形成具有生物 功能的三级结构的机制是由DNA到有生物学功能蛋白 质之间唯一没有解决的问题。 其研究具有重大理论意义,对利用基因工程生产 活性蛋白质有重要指导意义。 研究蛋白质的溶液构象、折叠途径是揭示新生态 肽链折叠过程的基础。 蛋白质的较低级的结构是形成更高级结构的基础, 而高级结构可能对低级结构有进一步的调整和完善作 用。
稀释复性法
通常,复性的蛋白质浓度为10~50μg/mL。 存在蛋白质浓度低复性率高,蛋白质浓度高复性 率低的矛盾。 操作方式 一次性稀释:操作方式,速度 分段稀释:一般采用两步法,先将变性剂浓 度降低到一中间浓度,最后再完全除去。 连续稀释:变性蛋白质溶液与复性溶液按一定 比例连续混合,复性。 分段和连续稀释法的复性回收率高于一次性稀释。
蛋白质结构
蛋白质的结构层次
蛋白质结构
其中,二级结构和折叠中间体的形成直接影响 着球状蛋白质的折叠和寡聚体的组装,结构转换和 错误折叠往往导致蛋白质的聚合。 二级结构转换是指某些蛋白质中的α-螺旋向β折叠转变,它是改变蛋白质稳定性和聚合的原因。 寡聚体组装和蛋白质的聚合遵循不同的分子机理。 前者有一定的专一性,后者则是蛋白质分子的随机 集合。 研究寡聚体蛋白质折叠和装配,能够深入地揭 示蛋白质折叠和聚合问题。目前,虽然有关研究取 得了很大进展,但对折叠复性还有很多未解之迷。
稀释复性法
这是目前最简单的蛋白质复性方法。将少量的变 性蛋白质溶液以一定比例滴加到复性缓冲液中,达到降 低变性剂浓度的目的,使处于变性伸展状态的蛋白质分 子在溶液中自发地折叠成天然的活性结构。 为获得好的复性结果,必须进行复性条件优化。因 复性原理不清楚,只能通过实验来确定。一般可采用正 交法。 影响复性的条件主要有:变性蛋白质溶液组成及浓 度、复性缓冲液的组成(离子种类、氧化还原试剂、螯 合剂)、离子强度、pH、氧化还原电位、复性温度、 稀释倍数、混合方式速度等。
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