1。親水性相互作用の喪失:
*天然のタンパク質は通常、疎水性残基を内側に押し込んで折りたたみますが、親水性残基は水性環境にさらされます。この配置は、水素結合や水分子とのその他の相互作用によって安定化されます。
*変性は、この組織化された構造を破壊し、疎水性残基を暴露します。これらの疎水性残基は互いに相互作用し、水との接触を最小限に抑えます。疎水性領域のこの凝集は、降水につながります。
2。溶解度の低下:
*変性タンパク質は、特定の3次元構造を失います。この構造の損失は、タンパク質の全体的な形状と電荷分布を変化させます。展開された状態は、しばしば以前に埋葬されていた疎水性パッチを暴露し、水へのタンパク質の溶解度を低下させます。
3。分子間相互作用の増加:
*変性は、以前はタンパク質構造内に隠されていた反応群を暴露する可能性があります。これらのグループは、疎水性相互作用、ジスルフィドブリッジ、ファンデルワールス力など、新しい分子間相互作用を形成できます。この分子間相互作用の増加は、溶液から沈殿する大きな凝集体の形成につながる可能性があります。
4。静電相互作用の変化:
*変性は、タンパク質の安定性に寄与する静電相互作用を破壊する可能性があります。これにより、タンパク質の電荷分布の変化につながる可能性があり、水や他の分子との相互作用を変化させ、最終的にその溶解度を低下させ、降水を促進する可能性があります。
5。不溶性凝集体の形成:
*変性プロセスは、不溶性凝集体の形成につながる可能性があります。これらの凝集体は通常大きく、高分子量が多いため、溶液中に懸濁したままにすることが困難です。
例:
* 卵の調理: 熱は卵白のタンパク質を変性させ、それらを凝固させて固体を形成します。
* 牛乳の凝乳: レモン汁の酸は牛乳中のタンパク質を変性させ、それらを一緒に凝集させて凝乳を形成します。
重要な注意:
変性はしばしば降水につながりますが、常にそうではありません。一部の変性タンパク質は、可溶性のまままたは可溶性凝集体を形成する場合があります。降水の程度は、タンパク質の構造、変性剤、溶液条件など、いくつかの要因に依存します。