Денатурация нагреванием

Рассматривая денатурацию протеинов, мы остановили на ней особое внимание ввиду важности ее для техники. Выше уже указывалось, что при получении пластических масс из белковых веществ дело не ограничивается одной пластикацией. Кроме того необходимо перевести протеины из лабильного состояния в стабильное. Для этого необходимо, во-первых, ограничить гидрофильность протеинов и, во-вторых, сделать их инертными по отношению к ферментам. Первое условие, ограничение гидрофильности, легко достигается различными способами денатурации, однако при этом доступность протеинов воздействию ферментов во многих случаях не уменьшается, а в некоторых, например при денатурации нагреванием, даже увеличивается. Надежным способом стабилизации протеинов с выполнением обоих условий является способ денатурации альдегидами. Поэтому в технике пластических масс и пользуются для обработки пластического материала раствором формальдегида. [c.30]

Другие способы денатурации протеинов, если и не создают окончательных условий стабилизации, тем не менее служат промежуточными стадиями этой стабилизации и находят применение в технике, так например так называемая осушка зерна казеина есть денатурация нагреванием. Легкая денатурация альбумина нагреванием дает возможность получить пластические массы, не охлаждая их под давлением. Денатурация спиртом позволяет улучшать пластические свойства казеина. [c.30]

Устойчивость нативной спиральной структуры к воздействию различных денатурирующих агентов на ДНК с различным нуклеотидным составом связана с содержанием в них ГЦ-пар нуклеотидов, а именно о повышением содержания ГЦ-пар термостабильность ДНК (устойчивость к денатурации нагреванием) возрастает линейно. [c.104]

Растворы ДНК подвергают денатурации нагреванием при различных температурах (от 65 до 100°С). При этом препараты ДНК денатурируются в. различной сте- [c.104]

Следующий этап очистки — удаление балластных белков и других загрязняющих веществ главным образом смещением pH среды и фракционной денатурацией нагреванием. Небелковые примеси (липидов, полисахаридов, нуклеиновых кислот) удаляются многими специфическими методами. [c.142]

Фракционная денатурация нагреванием — также удобный способ предварительной очистки. Она наиболее применима, [c.142]

Наряду с сульфгидрильными и дисульфидными группами при денатурации белков наблюдается увеличение реактивности и других химически активных групп. Так, в нативном яичном альбумине с динитрофторбензолом реагируют 3 е-аминогруппы лизина, тогда как при денатурации число таких групп увеличивается до 9. В случае -лактоглобулина было найдено, что все 31 е-аминогруппы лизина ацетилируются кетеном, но лишь 19 реагируют с динитрофторбензолом. При денатурации нагреванием, спиртом и солянокислым гуанидином все е-аминогруппы становятся реактивными. Тот факт, что все е-аминогруппы могут ацетилироваться и что только некоторые из них реагируют с динитрофторбензолом, указывает на экранирование части этих групп складками полипептидных цепей. [c.189]

Первым этапом анализа ДНК является экстракция ДНК из любой ткани, содержащей ядерные клетки с последующей ее очисткой. Далее геномную ДНК анализируют с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР) или подвергают расщеплению ферментами рестрикции — рестриктаза-ми, распознающими специфические последовательности нуклеотидов и гидролизующими ДНК на ряд фрагментов рестрикции . Последние могут быть разделены методом электрофореза или подвергнуты денатурации нагреванием до однонитевых фрагментов, которые затем переносят на нейлоновый фильтр или нитроцеллюлозную мембрану. Таким образом сохраняется пространственное расположение фрагментов ДНК относительно друг друга. Полученный материал анализируется с помощью ДНК-зонда, представляющего собой фрагмент одноцепочечной ДНК, как правило, помеченный радиоактивным изотопом Р и содержащий специфическую последовательность оснований, комплементарную участку ДНК, который необходимо обнаружить. В качестве зонда можно использовать как нативную ДНК, специфичную гену (геномные зонды), так и синтетическую ДНК, полученную на основе РНК гена (комплементарная ДНК). Если анализируемая последовательность присутствует во фрагментах рестрикции, то зонд гибридизуется с ними, что можно обнаружить с помощью авторадиографии. [c.528]

Первоначально разработанный метод выделения серомукоида, который состоит в денатурации основной части белков нагреванием, был впоследствии отвергнут, так как было обнаружено, что при этом может происходить разрушение -кислого гликопротеина. В настоящее время применяются только те методы, которые не вызывают денатурации белков при этом избегают низких значений pH, так как в этих условиях разрушаются кето-зидные связи, присоединяющие остатки сиаловой кислоты. Денатурация нагреванием применяется, однако, для удаления примесей альбумина в тех случаях, когда -кислый гликопротеин используется для изучения химического строения [31]. [c.70]

Необратимое осаждение протеинов, сопровождаемое денатурацией их, почти во всех случаях надо рассматривать как ограничение эмуль-соидных свойств протеинового золя и увеличивание суспензоидных. Денатурация нагреванием по исследованиям Шика и Мартина может происходить только в присутствии воды. Высушенный яичный альбумин, подвергнутый нагреванию до 120° в течение 5 час. в токе сухого воздуха, сохранял способность растворяться. Это свойство протеинов позволяет высушивать молоко при довольно высокой температуре с сохранением растворимости в дальнейшем. При денатурации нагреванием происходят химические реакции и протеин изменяет свой состав. Доказательством значительного изменения протеинов при варке служит лучшая усвояемость их животным организмом так, сырое яйцо переваривается животными и человеком лишь в очень незначительном количестве, в то время как вареное переваривается быстро и полностью. Денатурацию нагреванием не надо смешивать с коагуляцией. Иногда при отсутствии соответ- [c.27]

Фибриноген крови относят по классификации к глобулинам. Его специфической особенностью является легкая денатурация нагреванием, причем он свертывается. Для этой денатурации достаточна температура в 52—56°, т. е. значительно более низкая, нежели для двух других белковых веществ крови. Под действием фермента тромбина, находящегося в фэрмениых элементах коови и тканях организма, фибриноген прн вы<оде из организма сравнительно быстро (в несколько минут) свертывается и переходит в фибрин. Эго явление мы наблюдаем при поранениях нормальная кровь при выходе из раны образует сгусток и закупоривает рану. Действие фермента активируется кальциевыми солями и при отсутствии их не происходит. Самый механизм действия изучен недостаточно и является спорным, происходит ли свертывание фибриногена и переход его в фибрин путем каталитической ферментативной реакции или коллоидно-химической, взаимным осаждением коллоидов. Изоэлектрическая точка фибрнна находится при рН=7,2. При саертывании фибриногена pH плазмы сдвигается в кислую сторону. Фибрин способен поглощать значительные количества как кислоты, так и щелочи. При этом он сильно набухает, но не растворяется. [c.193]

Ренативированная конформация. Если после денатурации нагреванием раствор ДНК медленно охлаждать, то происходит полное или частичное восстановление регулярной вторичной структуры. Вязкость таких растворов ДНК выше, чем вязкость денатурированных препаратов. [c.102]

Мукоиды не были получены в кристаллическо.м виде, и многие материалы, описанные как мукоиды, являются, вероятно, смесями или содержат примеси. Растворы мукоидов крайне вязки, что указывает на удлиненную форму молекул. Мукоиды устойчивы к денатурации нагреванием на этом свойстве основано их отделение от других белков. В животном организме мукоиды часто играют роль лгембран или вязких барьеров, а также и цементов. [c.453]

Пепсин. В соответствии с тем, что пепсин ар тнвен в сильно кислой среде, он содержит мало основных аминокислот. Данные таблицы еще раз подтверждают, что состав анализируемого белка может немного меняться в процессе его получения. Препараты пепсина, полученные путем денатурации, нагреванием и путем коагуляции, отличаются от нативного пепсина. [c.83]

Денатурацию вызывают различные агенты и факторы тепло, ультрафиолетовое излучение, органические растворители, мочевина, солянокислый гуанидин, бромистый литий, детергенты, кислоты, щелочи и т. д. Состояния, к которым приводит вызванная этими агентами денатурация, могут быть весьма различными. Так, например, полная денатурация нагреванием часто оказывается необратимой, а денатурация под действием лгочевины обычно обратима — при удалении мочевины нативная форма белка восстанавливается. Совершенно очевидно, что состояния, в которых оказывается молекула белка при обратимой и необратимой денатурации, должны существенно различаться. [c.115]

Длительное сжатие протеиновой плёнки, повидимому, лишает её способности вновь расширяться. Возможно, что в этом случае происходит химическая реакция или особенно сильная когезия мзжду длительно прижатыми друг к другу цепями. Эго может быть процесс, аналогичный тому, который имеет место при денатурации протеина повышение внутренней когезии частиц протеина, препятствующее растворению. Уже много лет тому назад Рамсден показал, что адсорбция на поверхности при встряхивании нередко денатурирует протеин до такой степени, что он становится нерастворимым. Недавно Нейрат установил, что растворы яичного или сывороточного альбумина при денатурации нагреванием или облучением ультрафиолетовым светом не растекаются на растворах, на которых они прекрасно растекаются в неденатурированном состоянии. Это указывает на упрочнение внутренних связей в молекуле протеина, представляющее собой основную часть процесса денатурации. [c.122]

Денатурация охватывает разнообразные явления. Сущность процесса недостаточно еще выяснена. Этот процесс, по-видимому, связан с известными структурными изменениями самой молекулы белка, протекающими без разрыва внутренних пептидных связей. Д. Талмуд дает следующую молекулярно-фивическую картину тепловой денатурации. Нагревание расшатывает глобулу белка. Это ведет к растягиванию последней, причем гидрофобные участки, которые ранее были спрятаны в ядре глобулы, теперь приходят в соприкосновение с водой, тем самым гидрофобизи-руя поверхность белковой частицы. Отсюда понижение растворимости денатурированного белка в изоэлектрической точке. Кроме того, при растягивании глобулы облегчается агрегирование полипептидных цепей по месту неполярных участков. Возможно, что при денатурации происходит взаимодействие карбоксильных и ам иняых групп, причем амфионный характер белка изменяется. Предполагают появление в белке при его денатурации некоторых новых радикалов, не характерных для нативного белка. Установлена активизация ряда химических групп (сульфгидрильных ЗН, 5—5, фенольных и др.). [c.374]

Белки представляют собой азотистые соединения, в нативном состоянии обычно растворимые в воде. При денатурации нагреванием или под воздействием сильных кислот белки становятся нерастворимыми и в водном растворе коагулируют. На долю белков приходится от половины до двух третей сухой массы большинства клеток ( сухая масса — это масса клетки после удаления содержащейся в ней воды вода составляет около 80% полной, сырой массы большинства клеток). Одним из первых, кто исследовал белки систематически, был Г. Мюльдер, назвавший их в 1838 г. протеинами (от греч. протеос — важнейший, первичный). Шестью годами позднее Мюльдер писал Как в растениях, так и в животных содержится вещество, которое... и в тех и в других осуществляет важную функцию. Это одно из очень сложных веществ, способное изменять свой состав в зависимости от условий и служащее... для регуляции химического метаболизма... Без сомнения, это наиболее существенный из известных компонентов живой материи и, по-видимому, жизнь без него была бы невозможна. Поэтому это вещество должно быть названо протеином . Именно белкам и будет уделено основное внимание в ходе дальнейшего изложения — в полном соответствии с той оценкой их фундаментального значения, которое им дал Мюльдер. Основное содержание этой книги посвящено механизмам образования белков. [c.38]

Таким образом, число сульфгидрильных и дисульфидных групп в яичном альбумине точно не известно. Вероятно, присутствует 4 или 5 сульфгидрильных и 1 или 2 дисульфидпые группы. Разные результаты, которые были получены отдельными группами исследователей, по-видимому, могли быть обусловлены тем фактом, что существуют две формы нативного яичного альбумина, отличающиеся по скорости денатурации нагреванием при pH 3 и по некоторым другим показателям. Труднее денатурирующаяся форма образуется в белке яйца из более легко денатурирующейся формы по мере старения яйца [45—47]. Другая возможная причина несовпадения результатов заключается в гетерогенности белка, которая проявляется при электрофорезе на крахмальном геле [48]. Этим методом можно обнаружить до шести фракций точное число и подвижность различных фракций альбумина, по-видимо-му, генетически детерминированы. Причина этой гетерогенности, помимо того, что она обусловлена различным содержанием фосфора (раздел 7), в настоящее время неизвестна. [c.12]

Иммунологические опыты показывают, что препараты аскислого гликопротеипа, полученные из человеческой плазмы по методам Веймера и сотр. ]20], Шмида [18, 19] и Шультце и сотр. [34], иммунологически идентичны [68]. Так же была обнаружена идентичность препаратов а -кислого гликопротеипа из плазмы и из мочи [23]. Антигенные свойства, по-видимому, не связаны с углеводной частью молекулы гликопротеина, так как при окислении перйодатом (см. раздел 6, б, 3) разрушаются остатки галактозы и сиаловой кислоты, но не удаляется антигенный участок [52]. Антигенные и видоспецифические свойства не изменяются при денатурации нагреванием. [c.76]

Один из возможных путей достижения этой цели состоит, помимо использования ионов металлов, в обработке носителя веществами, молекулы которых содержат большое число функциональных групп, способных взаимодействовать с группами на поверхности ферментной глобулы за счет электростатических и водородных связей (рис. 4,6). Например, полимеризация на поверхности силохрома акриловой кислоты, винилацетата и т. п. с последующей химической модификацией полимера приводит к образованию носителя, характеризующегося высокой поверхностной концентрацией функциональных групп (гидроксильных, аминоалкильных, аминоарильных и гидразидных). В качестве модификатора часто используется также альбумин, который наносится на носитель путем адсорбции, а затем подвергается денатурации нагреванием. Слой денатурированного альбумина образует на поверхности носителя мягкую подложку с большим числом функциональных групп, способную прочно связывать молекулы фермента, одновременно обеспечивая для них благоприятное микроокружение. В результате во многих случаях при обработке альбумином удается добиться повышения эффективности сорбции и улучшения каталитических характеристик иммобилизованного фермента. [c.52]

Ферментативную реакцию останавливают каким-либо способом, который или приводит к мгновенной денатурации фермента, или изменяет условия так, что фермент утрачивает активность, но не обязательно денатурирует. Наиболее часто используемые способы остановки реакции заключаются в подкис-лении пробы (обычно трихлоруксусной или надхлорной кислотой), что вызывает осаждение белка, или в быстром ее нагревании. Последний способ имеет некоторые преимущества, особенно тогда, когда разбавление образца нежелательно. Однако нагревание должно быть очень быстрым. Пробы очень небольшого объема, помещенные в тонкостенные пробирки (не пластиковые), нагреваются в кипящей водяной бане за 1 с до 90 °С этого вполне достаточно для денатурации большинства ферментов. Скорость денатурации должна быть настолько высокой, насколько необходимо, чтобы фермент мог полностью инактивироваться за эту секунду. В противном случае неденатурировавшая часть фермента будет реагировать очень быстро и дополнительно даст значительное количество продукта. Это особенно важно, если для определения активности используют короткое время инкубации. Денатурацию нагреванием лучше применять в случае длительной инкубации реакционной смеси (>10 мин). При этом дополнительное количество продукта, образовавшегося в ходе нагревания, будет относительно небольшим. [c.288]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология