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圓二色光譜不斷走向諸多領(lǐng)域
  • 發(fā)布時(shí)間 : 2018-05-16 15:21:48
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圓二色光譜不斷走向諸多領(lǐng)域  
   圓二色光譜利用蛋白質(zhì)的圓二色性及不對稱(chēng)分子對左右圓偏振光吸收的不同來(lái)進(jìn)行結構分析。蛋白質(zhì)或多肽中主要的光活性基團是肽鍵、芳香氨基酸殘基及二硫鍵等,當平面圓偏振光的吸收不相同時(shí),會(huì )產(chǎn)生吸收差值。由于這種吸收差的存在,造成了偏振光矢量的振幅差,圓偏振光變成了橢圓偏振光,即蛋白質(zhì)的圓二色性。通過(guò)圓二色光譜,可以在一定程度上分析蛋白質(zhì)、多肽樣品的二級結構和高級結構。
   圓二色光譜的供試品,大多數情況下的蛋白質(zhì)和多肽。蛋白質(zhì)的精確濃度是計算樣品二級結構的關(guān)鍵,一般要求樣品濃度為0.2μg/μl,濃度過(guò)高,測試時(shí)信號不好,需稀釋?zhuān)瑯悠芳兌纫?0%以上,不要添加任何保護劑或其它物質(zhì),樣品中應避免含有光吸收的雜質(zhì),緩沖劑和溶劑在配制溶液前最好做單獨的檢查,透明性極好的磷酸鹽可用作緩沖體系。圓二色光譜在遠紫外區的掃描圖譜,反映的是蛋白質(zhì)肽鍵的排布信息,計算所得的是蛋白質(zhì)二級結構比例,即α-螺旋、β-折疊、轉角和不規則卷曲的比例。
   圓二色光譜在近紫外區的掃描圖譜,反映的是蛋白質(zhì)側鏈生色基團色氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸等殘基的排布信息和二硫鍵微環(huán)境的變化。圓二色光譜技術(shù)能快速、簡(jiǎn)單、較準確地研究溶液中蛋白質(zhì)和多肽的構象,并且運用斷流、電化學(xué)等附加裝置,結合溫度、時(shí)間等變化參數,已經(jīng)廣泛用于了解蛋白質(zhì)-配體的相互作用,監測蛋白質(zhì)分子在外界條件誘導下發(fā)生的構象變化,探討蛋白質(zhì)折疊、失活過(guò)程中的熱力學(xué)與動(dòng)力學(xué)等多方面的研究。
   圓二色光譜在遠紫外區的掃描圖譜,反映的是蛋白質(zhì)肽鍵的排布信息,計算所得的是蛋白質(zhì)二級結構比例;圓二色譜在近紫外區的掃描圖譜,反映的是蛋白質(zhì)側鏈生色基團色氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸等殘基的排布信息和二硫鍵微環(huán)境的變化。圓二色光譜用于拆分和估算的軟件不下十幾種,得到研究者廣泛認同的計算模式有幾種,但由于不同計算模式的理論基礎不同,所計算得到的蛋白質(zhì)二級結構比例并不完全相同,但多數軟件對α-螺旋的估計還是比較準確的。
   圓二色光譜根據圓二色性的數據來(lái)推斷這些試劑對照相明膠的多級結構的影響。實(shí)驗結果表明:這些試劑對明膠的圓二色性的影響是很強烈的,不同試劑不僅影響的程度不一樣,而且影響的方式也不盡相同。比如:對明膠的240nm附近的負槽圓二色性的影響,在KCNS、脲的濃度的增大過(guò)程中圓二色性先是減小,經(jīng)過(guò)一個(gè)最低值,然后濃度增大過(guò)程中,圓二色性一直是增大的。圓二色光譜在硫脲濃度增大的過(guò)程中,圓二色性卻是迅速減小的,很快就減小到零。不管上述助劑各自對明膠的圓二色性影響怎樣,但它們都有一個(gè)共同點(diǎn),就是:改變或部分改變了明膠的多級結構。
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