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 寄语 
在蛋白质制备过程及保存过程中减少或避免蛋白的活性丢失是非常重要的工作,那么我们就要去了解蛋白质失活的机制。下面就简单的介绍蛋白质失活的机制。
蛋白质水解酶水解
在蛋白质制备过程中体系中含有蛋白水解酶,那么目标蛋白质就可能会被水解酶水解从而失活,在制备过程添加蛋白酶抑制剂即可避免目标蛋白被水解酶水解。
聚合作用
蛋白质首先发生可逆性伸展,伸展的蛋白分子之间发送缔合,减少了疏水氨基酸暴露于水溶剂,最后可能发生蛋白分子之间二硫键的形成,从而是蛋白沉淀析出。发生蛋白聚合最明显的是有沉淀析出,有的聚合是可逆聚合,有的聚合是不可逆聚合。
极端pH
活性中心氨基酸必须基团电离;
pH的变化也可能导致蛋白质的伸展,而引起聚合。
氧化作用
各种氧化剂能氧化带芳香簇侧链的氨基酸,主要是Cys,Trp,Met容易被氧化。
离子型表面活性剂
离子型表面活性剂在很低浓度下可使蛋白分子之间发生剧烈作用。
还原剂
二硫键被SH还原,接着β消除,所形成的巯基与胱氨酸或其它氨基酸的巯基反应。
金属离子
金属离子与蛋白质的巯基,二硫键,及色氨酸及组氨酸反应形成硫醇盐。
变性剂
如高浓缩的尿素及盐酸胍可使蛋白质结构发生变化;
螯合剂如EDTA会让需要金属辅助因子的蛋白质不可逆失活,但同时EDTA可稳定不需要金属辅助因子的蛋白质。
热失活是蛋白制备过程中最常见的失活因素,分为伸展性失活,和不可逆失活。如Asp和Ser自高温孵育过程中会消旋。
机械力
如震动,剪切力,超声波等都有可能导致蛋白不可逆失活
辐射作用
辐射过程中产品的自由基(OH ,H2O2,O2)会直接或间接的作用于蛋白质。
冷冻和脱水
冷冻和脱水过程中,溶质分子被浓缩,引起蛋白质微环境pH和离子强度的剧烈变化,减弱疏水作用力,并可能引起二硫交换和巯基的氧化。
寡聚蛋白解聚成单体
寡居蛋白解聚成单体时也会失去活性。
错误再折叠
这种现象在包涵体复性时比较常见,变性的蛋白溶液在复性过程出差错误的再折叠形成错误匹配的蛋白质形式。

———部分内容选自互联网
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郑鹏涛
W/Q:514099167

先后在上海交通大学生物制造研究室和华东理工大学鲁华生物技术研究所工作学习6年之久,参与973项目的产业放大,参与多个重组蛋白项目及疫苗项目的工艺开发及放大,在原核表达和下游工艺开发方面有丰富经验,目前从事生物工艺下游技术开发和研究工作,熟悉生物分子下游纯化整体解决方案。

发表于 2019-9-3 08:53:25 | 显示全部楼层 |阅读模式

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