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尿素如何使蛋白质变性?

Release Time:2019-11-14
尿素如何使蛋白质变性?
尿素是在人体以及其他哺乳动物和生物体的各种生物过程中具有高活性的化合物。 它处理人体中过量的氮,并充当蛋白质变性的试剂。 尿素属于一类化合物,被称为离液序列高的变性剂,可通过破坏原子之间内部非共价键的稳定性来解开蛋白质的三级结构。
     
       尿素可以通过几种方法使蛋白质变性。一种方法涉及直接相互作用,由此尿素氢键合到电荷的极化区域,例如肽基团。这种相互影响削弱了分子间的键和相互作用,削弱了整体二级和三级结构。一旦蛋白质逐渐展开,水和尿素就可以更容易地进入蛋白质的疏水内核,从而加快变性过程。

       尿素还可以通过影响蛋白质所浸入的溶剂的属性来间接使蛋白质变性。通过改变溶剂本身的结构和流体动力学,类似于将非极性溶质放入混合物中,尿素会促进内部键的不稳定。这样看来,尿素与蛋白质通过氢键的直接相互作用可能是蛋白质解体的开始。溶剂和溶质之间的间接相互作用有助于整个过程,形成这种直接相互作用发生的路径。尿素还可以通过影响蛋白质所浸入的溶剂的属性来间接使蛋白质变性。通过改变溶剂本身的结构和流体动力学,类似于将非极性溶质放入混合物中,尿素会促进内部键的不稳定。这样看来,尿素与蛋白质通过氢键的直接相互作用可能是蛋白质解体的开始。溶剂和溶质之间的间接相互作用有助于整个过程,形成这种直接相互作用发生的路径。
       尿素降解蛋白质的确切方式仍然是一个谜。 对这个问题的研究表明,可能的答案很可能是上述因素的组合。 实验方法不可能收集关于尿素如何使蛋白质变性的见解。 毫无疑问,未来原子级显微镜的研究和改进将进一步阐明这一问题,并揭示尿素引起蛋白质变性的确切机理。
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