蛋白质等电点 _生活百科

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蛋白质等电点【蛋白质等电点】由于蛋白质表面离子化侧链的存在，蛋白质带净电荷。由于这些侧链都是可以滴定的（titratable），对于每个蛋白都存在一个pH使它的表面净电荷为零即等电点。英文缩写：pI 。
基本介绍中文名：蛋白质等电点
外文名：protein isoelectric point
英文缩写：pI
测定方法：平板等电聚焦
特性蛋白质在溶液中有两性电离现象。假设某一溶液中含有一种蛋白质。当pI=pH时该蛋白质极性基团解离的正负离子数相等，净电荷为0，此时的该溶液的是pH值是该蛋白质的pI值。某一蛋白质的pI大小是特定的，与该蛋白质结构有关，而与环境pH无关。在某一pH溶液中当pH>pI时该蛋白质带负电荷，反之pH<pI时该蛋白质带正电荷，pH=pI时该蛋白质不带电荷。人体内pH=7.4；而体内大部分蛋白质的 pI<6；所以人体内大部分蛋白质带负电荷。主要套用在等电点时，蛋白质分子以两性离子形式存在，其分子净电荷为零(即正负电荷相等)，此时蛋白质分子颗粒在溶液中因没有相同电荷的相互排斥，分子相互之间的作用力减弱，其颗粒极易碰撞、凝聚而产生沉澱，所以蛋白质在等电点时，其溶解度最小，最易形成沉澱物。等电点时的许多物理性质如黏度、膨胀性、渗透压等都变小，从而有利于悬浮液的过滤。在等电点外的所有其他pH值，依据蛋白质所带净电荷採用电泳和离子交换层析来分离和分离纯化该蛋白质。等电点沉澱主要套用于蛋白质等两性电解质的分离提纯，还可套用于大豆异黄酮的分离：用等电点沉澱法脱去蛋白质，可提高异黄酮製品的纯度，异黄酮截留率为7.2%，蛋白质截留率为91.1% 。大豆蛋白质在pH4.5左右达到等电点，此时其溶解度最低形成沉澱，利用这个性质来提取大豆分离蛋白，使大豆分离蛋白从提取液中聚沉下来，与其他可溶性物质分离。大豆分离蛋白不是在所有酸性条件下都沉澱，只有在等电点附近才沉澱，当pH调太低时溶解度反而升高，到pH2.5时，已沉澱的蛋白质就会几乎全部重新溶解，因此必须严格掌握酸沉所需的pH，才能有满意的效果。在分离中，大量的含磷化合物的存在是影响蛋白质提取的较大因素，最好除去植酸，可用透析法，也可根据蛋白质和植酸的溶解度的差异性将其除去。大豆分离蛋白的一般工艺是用50℃温水萃取并离心，把豆渣用50℃温水和NaOH调整pH9进行二次萃取，并离心分离把分离出的豆浆进行酸沉，同时搅拌（60r/min），加入2%消泡剂和温水，加入适量亚硫酸钠调pH7左右，进行高速搅拌（120r/min）并加入3.5%HCL调至pH4.5，此时蛋白质在等电点开始沉澱，并经过一系列的工艺凝乳分离、均质、中和、杀菌乾燥得成品。测定方法●方法：平板等电聚焦●原理：蛋白质分子在含有载体两性电介质形成的连续而稳定的线性pH梯度中进行电泳。按照等电点不同被分离，形成一个很窄的区带●仪器：Bio-Rad Model 111Mini IEF Cell●样品要求：●液体：浓度>3mg/ml；体积>200ul；固体：质量>200ug●样品纯度>90%；含盐量<3 0mM；分子量：一般要求大于1000Da●常见影响测试情况:1、蛋白质纯度不足2、含盐量过高3、蛋白质分子量太小，导致无法固定染色计算方法找出所有可解离基团，并注明它们各自的pKa→假定它们在极低的pH下都处于非解离状态→逐步提高溶液的pH→可解离基团按照pKa从低到高的顺序依次释放出质子，即pKa越低的就越先释放出质子→写出所以可能的解离形式→找出净电荷为0的形式→将净电荷为0形式两侧的pKa相加除于2 。参考值蛋白质等电点鲑精蛋白[salmine] 12.1鲱精蛋白[clupeine] 12.1鲟精蛋白[sturline] 11.71胸腺组蛋白[thymohistone] 10.8珠蛋白（人）[globin(human)] 7.5卵白蛋白[ovalbuin] 4.71; 4.59伴清蛋白[conal bumin] 6.8;7.1血清白蛋白[serum albumin] 4.7-4.9肌清蛋白[myoal bumin] 3.5肌浆蛋白[myogen A] 6.3β-乳球蛋白[β-lactoglobulin] 5.1-5.3卵黄蛋白[livetin] 4.8-5.0γ1—球蛋白（人）[γ1-globulin(human)] 5.8;6.6γ2—球蛋白（人）[γ2-globulin(human)] 7.3;8.2肌球蛋白A[myosin A] 5.2-5.5原肌球蛋白[myosin A] 5.1铁传递蛋白[siderophilin] 5.9胎球蛋白[fetuin] 3.4-3.5血纤蛋白原[fibrinogen] 5.5-5.8α-眼晶体蛋白[α-crystallin] 4.8β-眼晶体蛋白[β-crystallin] 6花生球蛋白[arachin] 5.1伴花生球蛋白[conarrachin] 3.9角蛋白类[keratins] 3.7-5.0还原角蛋白[keratein] 4.6-4.7胶原蛋白[collagen] 6.5-6.8鱼胶[ichthyocol] 4.8-5.2白明胶[gelatin] 4.0-4.1α-酪蛋白[α-casein] 4.0-4.1β-酪蛋白[β-casein] 4.5γ-酪蛋白[γ-casein] 5.8-6.0α-卵清粘蛋白[α-ovomucoid] 3.83-4.41α1-粘蛋白[α1-mucoprotein] 1.8-2.7卵黄类粘蛋白[vitellomucoid] 5.5 尿促丄性腺激素[urinary gonadotropin] 3.2-3.3溶菌酶[lyso zyme] 11.0-11.2肌红蛋白[myoglobin] 6.99血红蛋白（人）[hemoglobin(human)] 7.07血红蛋白（鸡）[hemoglobin(hen)] 7.23血红蛋白（马）[hemoglobin(horse)] 6.92血蓝蛋白[hemerythrin] 4.6-6.4蚯蚓血红蛋白[chlorocruorin] 5.6血绿蛋白[chlorocruorin] 4.3-4.5无脊椎血红蛋白[erythrocruorins] 4.6-6.2细胞色素C[cytochrome C] 9.8-10.1视紫质[rhodopsin] 4.47-4.57促凝血酶原激酶[thromboplastin] 5.2α1-脂蛋白[α1-lipoprotein] 5.5β1-脂蛋白[β1-lipoprotein] 5.4β-卵黄脂磷蛋白[β-lipovitellin] 5.9芜菁黄花病毒[turnip yellow vvirus] 3.75牛痘病毒[vaccinia virus] 5.3生长激素[somatotropin] 6.85催乳激素[prolactin] 5.73胰岛素[insulin] 5.35胃蛋白酶[pepsin] 1.0左右糜蛋白酶（胰凝乳蛋白酶[chymotrypsin] 8.1牛血清白蛋白[bovine serum albumin] 4.9核糖核酸酶（牛胰）[ribonuclease或Rnase(bovine pancreas)] 7.8甲状腺球蛋白[thyroglobulin] 4.58胸腺核组蛋白[thymonucleohistone] 4左右