1。充電中和:
* タンパク質は両性です: 酸性グループと基本グループの両方が含まれています。特定のpH(等電点PIと呼ばれる)では、タンパク質の正味電荷はゼロです。
* 酸性化: 酸を追加すると、溶液のpHが低下します。これにより、環境がより酸性になり、H+イオンの濃度が増加します。
* 電荷シフト: pHが低下すると、タンパク質の酸性基がプロトン化され(H+イオンを獲得)、正に帯電します。
* 反発の減少: タンパク質分子の正味電荷がゼロに近づくと、それらの間の静電反発は減少します。これにより、彼らが一緒に近づくことができます。
2。溶解度の低下:
* 水分補給層: タンパク質は通常、水が親水性(水を愛する)であり、その周りに水和層を形成するため、水に溶けます。
* 疎水性効果: pHが低下すると、タンパク質の正電荷の増加は、疎水性(水を釣る)領域を暴露する可能性があります。これらの領域は、水との接触を最小限に抑えるために集まっている傾向があります。
* 集約と降水量: 疎水性領域のこのクラスタリングは、タンパク質凝集を引き起こす可能性があり、最終的に凝集したタンパク質分子が大きすぎて溶解して溶液から沈殿する点に達する可能性があります。
重要な考慮事項:
* タンパク質タイプ: 各タンパク質のPIと構造は一意です。一部のタンパク質は、他のタンパク質よりも降水の影響を受けやすくなっています。
* 酸濃度: 酸の濃度も役割を果たします。酸が多すぎると変性につながる可能性があり、それがタンパク質構造をさらに混乱させ、降水の可能性を高めます。
* その他の要因: 温度、イオン強度、他の分子の存在などの他の要因もタンパク質の沈殿に影響を与える可能性があります。
要約:
タンパク質溶液に酸を追加すると、タンパク質分子の電荷を中和し、溶解度を低下させ、凝集を促進することにより、沈殿を引き起こす可能性があります。ただし、このプロセスは複雑であり、タンパク質自体と溶液条件に関連するさまざまな要因に影響されます。