变性剂诱导的猪胃蛋白酶和牛血清蛋白去折叠过程及温度诱导的牛血清蛋白构象过渡的研究

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论文主要研究了脲和盐酸胍诱导的猪胃蛋白酶和牛血清蛋白去折叠过程中各稳定构象态的分布和过渡,以及不同温度下牛血清蛋白构象变化和在反相色谱柱上的吸附作用。1.利用紫外和荧光光谱测定了不同浓度脲和盐酸胍诱导的猪胃蛋白酶和牛血清蛋白的残余活性,并获得两个描述它们去折叠过程中各稳定构象态之间过渡的特征展开参数K和△m。脲诱导的猪胃蛋白酶二态去折叠过程的特征展开参数△m、K分别为5.146、0.0095,盐酸胍诱导的猪胃蛋白酶三态去折叠过程的特征展开参数△m1、△m2、K1、K2分别为1.335、1.913、0.438、0.113,脲诱导的牛血清蛋白三态去折叠过程的特征展开参数△m1、△m2、K1、K2分别为1.76、1.80、0.78、0.41,而盐酸胍诱导的牛血清蛋白四态去折叠过程的特征展开参数△m1、△m2、△m3、K1、K2、K3分别为0.83、0.81、0.97、0.93、4.12、0.59:2.利用这两个参数探讨了脲和盐酸胍诱导的猪胃蛋白酶和牛血清蛋白各稳定构象态随变性剂浓度的分布和过渡。结果表明,在盐酸胍诱导的猪胃蛋白酶三态去折叠过程中,当盐酸胍浓度约为1.5mol/L时,折叠中间态的浓度达到最大,约占溶液中总猪胃蛋白酶的12%;在脲诱导的牛血清蛋白三态去折叠过程中,当脲浓度约为2.0mol/L时,折叠中间态的浓度达到最大,约占溶液中总牛血清蛋白的41%;在盐酸胍诱导的牛血清蛋白四态去折叠过程中,当盐酸胍浓度约为0.4和1.2mol/L时,第一和第二折叠中间态浓度达到最大,分别约占溶液中总牛血清蛋白的20%和70%;3.反相液相色谱研究中温度对牛血清蛋白构象变化的结果表明,温度在12~20℃变化范围内,牛血清蛋白仅以一种构象态A存在;温度在22~50℃变化范围内,牛血清蛋白以A、B两种不同的构象态存在,并且随着温度的升高A的含量逐渐减少,而B的含量逐渐增多。当温度达到50℃时构象态B占总牛血清蛋白的25%;4.根据牛血清蛋白在反相液相色谱柱上的保留行为确定了牛血清蛋白两种构象态在反相色谱柱上的吸附作用。结果表明,在牛血清蛋白从构象态A到B的转变过程中,△H>0、△S>0、△G>0,构象转变过程是熵驱动的非自发过程。当构象态A吸附时△H<0、△S<0、△G<0,而当构象态B吸附时△H<0、S>0、△G<0,表明构象态A和B在反相柱上的吸附作用都是自发的,且前者主要是由焓驱动的,而后者是由焓、熵共同驱动的。
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