ProteinSmältning Pekar Characterisation genom Att Använda Zetasizeren som det Nano Systemet Från Malvern Instrumenterar

Täckte Ämnen

Bakgrund
Denaturation av Proteiner
Dynamisk Ljus Spridning för Characterisation av Proteiner
ProteinSmältningen Pekar
Dela upp i faktorer Påverka Smältningen Pekar av Proteiner
Malvern Zetasizer det Nano Systemet

Bakgrund

Proteiner komponeras av polypeptiden kedjar, synthesized inom cellen från en slå samman av 20 olika amino syratyper. I kontrast till biologiska polymrer för den konstgjorda och slumpmässiga spolen protein kedjar polypeptide viks in i dimensionella unika 3 strukturerar i det natured statligt. Dessa strukturerar stabiliseras av en kombination av elektrostatiskt, och hydrophobic växelverkan, tillsammans med bildandet av multipelväteförbindelser mellan sidan kedjar av de amino syrorna inom strukturera.

Denaturation av Proteiner

Proteiner evolved för att utföra närmare detalj fungerar inom biologiska system, liksom catalysing av reaktioner och transportering av av lilla molekylar eller joner. Denna funktionsduglighet necessitates en stor grad av böjlighet inom strukturera av proteinet. Som sådan, strukturerar växelverkan som stabiliserar proteinet, är precis tillräckliga att underhålla strukturera inom ett smalt spänner av miljö- villkorar. Om lösningen villkorar är denna spänner förutom, e.g till och med en ändring i pHen eller temperaturen, entropically drivande denaturation eller uppveckling kan snabbt uppstå. När denaturation uppstår, storleksanpassar de lilla av proteinet ökas till en värdera som är jämn med en slumpmässig spolepolymer av det samma molekylärt, väger. I frånvaroen av chaotropic (aggregation som förbjuder) medel kedjar inter-polymern som hydrophobic växelverkan kan snabbt leda till non-närmare detalj aggregation av den denatured polypeptiden. En framställning av denaturationen som är processaa, tillsammans med den följande ändringen storleksanpassar in, visas in Figurerar 1.

Figurera 1. Schematiskt specificera den processaa proteindenaturationen och den följande ändringen i hydrodynamic storleksanpassa indikerat av diametern av heltäckandea cirklar.

Dynamisk Ljus Spridning för Characterisation av Proteiner

Den Dynamiska ljusa spridningen (DLS) long har long använts, som en proteinkarakterisering bearbetar. I DLS vinkar de Brownian av partiklarna mätas, och de hydrodynamic storleksanpassar beräknas genom att använda denEinstein likställanden. Känsligheten av DLS är tillräcklig att skilja olikt oligomeric, och quaternary protein påstår och passas idealt för att övervaka stabiliteten av proteinet strukturerar till denaturing villkorar.

ProteinSmältningen Pekar

Proteinsmältningen pekar (TM) definieras som temperaturen som proteinet denatures på. Ändringen storleksanpassar in som medföljer proteindenaturationen identifieras lätt genom att använda DLS-tekniker. Betrakta Figurerar 2 for example, som visar styrkan för för den temperaturanhörigZ-Genomsnitt diametern och spridningen för Ovalbumin i den phosphate fungera som buffert saltdammet som (PBS) mätas med en Zetasizer Nano ZS. På temperaturer är mindre än 71°C, storleksanpassa- och spridningstyrkan konstanten som föreslår att ett stabilt tertiary strukturerar. På 71°C och högre, både storleksanpassa och spridningstyrkeförhöjning exponentially med temperaturen som indikerar närvaroen av denatured aggregat.

Figurera 2. Smältning pekar tracen och hysteresis för Ovalbumin i PBS.

Dela upp i faktorer Påverka Smältningen Pekar av Proteiner

På grund av det unika primärt ordna av amino syror som är tillhörande med specifika proteintyper och att smälta pekar kan skilja sig åt markant. Lösningar villkorar, e.g. pH och salt koncentration och postar translational ändringar, e.g kan glycosylationen, också ha en markerad påverkan på stabiliteten av proteinet att strukturera och hence den smältande temperaturen. Smälta peka mätningar då var en viktig kliver i den sammanlagda karakteriseringen av uppsätta som målproteinet, om bestämt proteinet är destinerat för integration in i en farmaceutisk produkt eller utformning. Figurera 3 shows som smältningen pekar traces för en serie av proteiner i PBS. De automatiserade mätningarna samlades med en Zetasizer Nano ZS, genom att använda en ökande ramp för temperatur 1°C och en minimal tid för equilibrium 3 på varje mätningstemperatur.

Figurera 3. Smältning pekar traces, och TM värderar för en serie av proteiner i PBS.

Malvern Zetasizer det Nano Systemet

Zetasizeren Nano ZS från Malvern Instruments är den första reklamfilmen instrumenterar för att inkludera maskinvaran, och programvara för kombinerat dynamiskt, statisk elektricitet och electrophoretic ljusa spridningmätningar och att ge forskare en lång räcka av tar prov rekvisita, däribland storleksanpassa som är molekylär väga, och den potentiella zetaen. Systemet planlades specifikt för att möta den låga koncentrationen och för att ta prov volymkrav som typisk var tillhörande med farmaceutiska och biomolecular applikationer, tillsammans med kickkoncentrationskraven för colloidal applikationer. Att Tillfredsställa denna unika blandning av krav var fulländat via integrationen av ett optiskt system för backscatter och designen av en ny cellkammare. Som en följd av dessa presenterar, Zetasizer tar prov de Nano ZS specifikationerna för storleksanpassar, och koncentration överskrider de för någon annat kommersiellt - tillgängliga DLS instrumenterar, med en storleksanpassa spänna av 0.6nm till 6um, och en koncentration spänner av lysozyme 0.1mg/mL till 40% W/v. Som en ökad bonus Zetasizer är den Nano ZS maskinvaran själven som optimerar, och programvaran inkluderar unik ”klickar” mäter, analyserar, och rapportsärdrag som planläggs för att minimera den nya användaren som lärer, buktar.

Date Added: May 9, 2005 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 01:51

Ask A Question

Do you have a question you'd like to ask regarding this article?

Leave your feedback
Submit