Денатурация белка – нарушение нативной (природной) пространственной структуры белковой молекулы, приводящее к
уменьшению или полной потере ее растворимости, изменению физико-химических свойств белка, утрате биологической активности. Денатурация - необратимое осаждение белков. При денатурации происходит разрушение четвертичной, третичной и вторичной структур (происходит расщепление дисульфидных, гидрофобных, ионных, водородных связей). Первичная структура не разрушается, денатурация не сопровождается разрывом ковалентных связей в составе полипептидной цепи.
Денатурирующие факторы подразделяются на физические и химические.
К химичесим факторам относятся:
- концентрированные минеральные кислоты (H2SO4, HCl; HNO3);
- катионы тяжелых металлов и анионы иода, тиоцианата;
- органические растворители (низшие спирты, этиленгликоль, диоксан, диметилсульфоксид);
- трихлоруксусная кислота;
- сульфосалициловая кислота;
- таннин;
- мочевина и другие амиды (формамид, гуанидинхлорид).
|
|
Максимальное денатурирующее влияние мочевина и другие амиды проявляют для высоких концентраций (6М – 10М).
К физическим факторам денатурации относятся:
- высокая температура;
- высокое давление (5000 – 10 000 атм);
- энергичное встряхивание;
- облучение звуковыми волнами высокой частоты;
- ультрафиолетовый свет;
- ионизирующее излучение.
При денатурации белков пептидные связи становятся более доступными для действия протеолитических ферментов, протеолиз денатурированных белков протекает с большей скоростью, чем нативных. Полная денатурация в большинстве случаев необратима, однако иногда удается ренатурировать белки (ферменты).
Способность к ренатурации после нагревания характерна для фермента трипсина. Необходимым условием его ренатурации является медленное охлаждение белка до комнатной температуры (²отжиг²), при этом восстанавливается нативная конформация и биологическая функция трипсина.
Осаждение белков солями