蛋白變性劑

蛋白質變性的方法有哪些？

能使蛋白質變性的化學方法有加強酸、強鹼、重金屬鹽、尿素、丙酮等；能使蛋白質變性的物理方法有加熱(高溫)、紫外線及X射線照射、超聲波、劇烈振蕩或攪拌等。生物方面可以用病毒或某些毒液。

蛋白質變性的結果是怎樣的？

（1）生物活性喪失

蛋白質的生物活性是指蛋白質所具有的酶、激素、毒素、抗原與抗體、血紅蛋白的載氧能力等生物學功能。生物活性喪失是蛋白質變性的主要特徵。有時蛋白質的空間結構只要輕微變化即可引起生物活性的喪失。

（2）某些理化性質的改變

蛋白質變性后理化性質發生改變，如溶解度降低而產生沉澱，因為有些原來在分子內部的疏水基團由於結構鬆散而暴露出來，分子的不對稱性增加，因此粘度增加，擴散係數降低。

鹽酸胍和尿素

尿素和鹽酸胍在高濃度(4~8mol/L)水溶液時能斷裂氫鍵，從而使蛋白質發生不同程度的變性。同時，還可以通過增大疏水基酸性殘基在水相中的溶解度，降低疏水相互作用。在室溫下4~6mol/L尿素和3~4mol/L鹽酸胍，可使球狀蛋白質從天然狀態轉變至變性狀態的中點，通常增加變性劑濃度可提高變性程度，通常8mol/L尿素的變性能力強。一些球狀蛋白質，甚至在8mol/L尿素溶液中也不能完全變性，然而在8mol/L鹽酸胍溶液中，他們一般以無規則捲曲（完全變性）構象狀態存在。

尿素和鹽酸胍引起的變性包括兩種機制：

1）變性蛋白質能與尿素和鹽酸胍優先結合，形成變性蛋白質-變性劑複合物，當複合物被除去，從而引起N→D反應平衡向右移動。隨著變性劑濃度的增加，天然狀態的蛋白質不斷轉變為複合物，最終導致蛋白質完全變性。然而，由於變性劑與變性蛋白的結合是非常弱的。因此，只有高濃度的變性劑才能引起蛋白質完全變性；

2）尿素與鹽酸胍對疏水氨基酸殘基的增溶作用。因為尿素和鹽酸胍都具有形成氫鍵的能力，當他們在高濃度時，可以破壞水的氫鍵結構，結果尿素和鹽酸胍就成為非極性殘基的較好溶劑，使之蛋白質分子內部的疏水殘基伸展和溶解性增加。尿素和鹽酸胍引起的變性通常是可逆的。但是，在某些情況下，由於一部分尿素可以轉變為氰酸鹽和氨，而蛋白質的氨基能夠與氰酸鹽反應，引起蛋白質電荷分佈的改變。因此，尿素引起的蛋白質變性有時很難完全復性。一些還原劑(半胱氨酸、抗壞血酸、β-巰基乙醇和DTT)的使用，可以還原二硫鍵，能有助於變性后蛋白的復性。