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討論主題
背景
變性的蛋白質
動態光散射表徵蛋白質
蛋白質熔點
蛋白質熔點的影響因素
馬爾文納米激光粒度儀系統
背景
池從 20種不同的氨基酸類型的細胞內合成的多肽鏈，蛋白質組成。在人為和無規捲曲的生物聚合物，蛋白質的多肽鏈折疊成獨特的三維結構在溫厚的狀態。這些結構是穩定的靜電和疏水相互作用的結合，以及與內部結構的氨基酸的側鏈之間形成多個氫鍵。
變性的蛋白質
蛋白演變為執行特定功能，如催化反應和運輸小分子或離子，在生物系統內。此功能，需要相當大的靈活性，內蛋白質的結構。因此，穩定蛋白質結構的相互作用是足以維持的環境條件下的狹窄範圍內的結構。如果解決方案，條件是超出了這個範圍，例如通過改變 pH值或溫度，entropically驅動變性或開展可以迅速發生。當變性時，體積小的蛋白質是增加值具有相同分子量的無規捲曲聚合物一致。聚合物間的疏水相互作用的離液劑（聚合禁止）代理人的情況下，可迅速導致非特異性變性的多肽鏈的聚集。一個代表性的變性過程，以及隨之而來的規模變化，如圖 1所示。
圖1原理圖，詳細說明蛋白質變性過程，並隨後在流體力學尺寸變化表示由實心圓直徑。
動態光散射表徵蛋白質
動態光散射（DLS）一直被用來作為一種蛋白定性工具。在當值律師服務，測量粒子的布朗運動，並使用的斯托克斯 - 愛因斯坦方程計算流體力學尺寸。當值律師服務的靈敏度是足夠的，來區分不同的寡聚體和第四紀蛋白質國家，是非常適合監測變性條件下的蛋白質結構的穩定性。
蛋白質熔點
蛋白質熔點（TM）是定義為蛋白質變性時的溫度。使用DLS技術，在規模上的變化，伴隨著蛋白質變性是很容易識別。例如，考慮圖2，這說明溫度依賴的Z -平均直徑和卵清蛋白的磷酸的散射光強度緩衝液（PBS） 與測量納米激光粒度儀ZS。在溫度超過 71℃以下，大小和散射強度是不變的，這表明一個穩定的三級結構。在71 ° C和較高的，無論是規模和散射強度成倍增加，溫度指示變性聚集體的存在。
圖2。熔點跟踪和卵清蛋白在PBS滯後。
蛋白質熔點的影響因素
由於獨特的小學與特定類型的蛋白質氨基酸序列，熔點，可以顯著差異。解決方案的條件，如pH值和鹽濃度，翻譯後的修改，如糖基化，也可以對蛋白質結構的穩定性，因此熔化溫度顯著影響。熔點測量，然後是在目標蛋白質的總定性的重要一步，尤其是如果該蛋白質是注定整合成藥劑製品或制定。圖 3顯示了一系列蛋白在PBS的熔點痕跡。與納米激光粒度儀ZS的自動測量，收集，使用1 ° C的增量溫度坡道和在每個測量溫度平衡時間3分鐘。
圖3。熔點痕跡和一系列在PBS中的蛋白質Tm值。
馬爾文納米激光粒度儀系統
納米激光粒度儀ZS 馬爾文儀器是第一個商業文書，包括硬件和軟件相結合的動態，靜態和電泳光散射測量，給研究人員的樣本屬性的範圍很廣，包括大小，分子量，和Zeta電位。該系統是專門設計的低濃度和樣品量的要求，通常與製藥和生物分子應用相關，伴隨著高濃度的膠體應用要求，以滿足。滿足這個要求的獨特的混合是通過一體化和後向散射光系統，設計一個新的細胞室完成。這些功能的結果，一個大小為0.6nm到6um範圍，並為0.1mg/ml溶菌酶的濃度範圍內的納米激光粒度儀ZS規格為樣本大小和濃度超過任何其他市售DLS儀器，到40％ W / v的作為額外的獎勵， 納米激光粒度儀ZS硬件自我優化，該軟件包括一個獨特的“一點擊”測量，分析，和報告功能，旨在最大限度地減少新用戶的學習曲線。