多肽溶解及溶解定義

一、多肽溶解
多肽的溶解性很大程度上取決于多肽的極性。酸性的蛋白溶解于堿性溶液,而堿性蛋白可溶解于酸性溶液,含有大量不帶電荷的極性氨基酸殘基或疏水性氨基酸的疏水性多肽和中性多肽可先溶解于少量有機溶劑中,如DMSO、DMF、醋酸、乙腈、甲醇、丙醇或異丙醇,然后加水(蒸餾水)稀釋。含有甲硫氨酸或半胱氨酸的多肽不能用DMSO溶解,因為DMSO可能造成側(cè)鏈氧化。
多肽溶解測試: 在多肽溶解之前先取小部分進行多肽溶解測試,您需要測試幾種不同的溶劑,直到找到最適當(dāng)?shù)囊环N(根據(jù)實驗需求及溶解性實驗確定)。超聲處理有助于打碎顆粒并增加溶解度。(注意: 超聲處理會引起溶液發(fā)熱和多肽降解。 1.將每個酸性氨基酸賦值為-1,包括天冬氨酸(D)、谷氨酸(E)、以及C端-COOH。每個堿性氨基酸賦值為+1,包括精氨酸(R)、賴氨酸(K)、組氨酸(H)以及N端-NH2。然后計算整個多肽的電荷數(shù)。
2.如果整段肽所帶電荷是正電荷的,說明該肽是堿性的??上葒L試用蒸餾水來溶解;如果不溶于水,接著嘗試用少量10%-25%醋酸溶解,如果仍然失敗的話,添加一些TFA(10-50微升)來增溶,然后用水稀釋至理想濃度。
3.如果整段肽所帶電荷是負電荷的,說明該肽是酸性的??上葒L試用蒸餾水來溶解;如果不溶于水,可以嘗試用PBS(PH 7.4)來溶解,如果再不溶的話,添加少量的堿性溶劑,如0.1 M的碳酸氫銨,然后加水稀釋至理想濃度。含有游離半胱氨酸的多肽應(yīng)溶于脫氣的酸性緩沖液中,因為當(dāng)PH值大于7時,巰基會被迅速氧化成二硫化物。
4.如果整段肽電荷是零,說明肽是中性的。中性肽通常溶于有機溶劑。首先,嘗試添加少量乙腈、甲醇或異丙醇。對于高度疏水的多肽,可使用少量的二甲基亞砜溶解,然后用水稀釋至理想濃度。對于含有自由半胱氨酸的肽,需使用DMF而不是DMSO。對于有聚集傾向的肽,可添加6M鹽酸胍或8M尿素,然后進行必要的稀釋。
為了防止或盡量減少多肽降解,請將多肽以凍干粉形式保存在-20°C,-80°C更佳。如果需要保存溶液肽,最好分成小樣存放,以避免反復(fù)凍融。一份樣品融凍后未用完,應(yīng)扔掉。細菌降解有時會成為溶液肽的麻煩,所以請將肽溶于無菌水或肽溶液過濾除菌。
堿性氨基酸: K, R, H, N-terminus
酸性氨基酸: D, E, C-terminus
極性中性氨基酸: S,N,Q,T,C,P
非極性疏水氨基酸: G, A,M,F,W,V, Y,I,L 乙?;0坊?/p>
舉例說明:
KKEEFILGASRHD: (+5) + (-4) = +1 認為是堿性多肽,見步驟2
ERDDFILGASEHK: (+4) + (-5) = -1 認為是酸性多肽,見步驟3
AKDEFILGASEHR: (+4) + (-4) = 0 認為是中性多肽,見步驟4
通常,酸性、堿性氨基酸數(shù)量超過氨基酸總數(shù)的50%,可以用水進行溶解。如果碰到具體的溶解問題可點擊聯(lián)系。
二、溶解定義
溶解本來表示固體或氣體物質(zhì)與液體物質(zhì)相混合。同時以分子狀態(tài)均勻分散的一種過程。事實上在多數(shù)情況下是描述液體狀態(tài)的一些物質(zhì)之間的混合,金與銅、銅與鎳等許多金屬以原子狀態(tài)相混合的所謂合金也應(yīng)看成是一種溶解現(xiàn)象。所以嚴格地說,只要是兩種以上的物質(zhì)相混合組成一個相的過程就可以稱為溶解,生成的相稱為溶液。一般在一個相中應(yīng)呈均勻狀態(tài),其構(gòu)成成分的物質(zhì)可以以分子狀態(tài)或原子狀態(tài)相互混合。
影響溶解的因素
溶解過程比較復(fù)雜,有的物質(zhì)在溶劑中可以以任何比例進行溶解,有的部分溶解,有的則不溶。這些現(xiàn)象是怎樣發(fā)生的,其影響的因素很多,一般認為與溶解過程有關(guān)的因素大致有以下幾個方面:
相同分子或原子間的引力與不同分子或原子間的引力的相互關(guān)系(主要是范德華引力)
分子的極性引起的分子締合程度
分子復(fù)合物的生成
溶劑化作用
溶劑、溶質(zhì)的相對分子質(zhì)量
溶解活性基團的種類和數(shù)目
化學(xué)組成類似的物質(zhì)相互容易溶解,極性溶劑容易溶解極性物質(zhì),非極性溶劑容易溶解非極性物質(zhì)。例如,水、甲醇和乙酸彼此之間可以互溶;苯、甲苯和乙醚之間也容易互溶,但水與苯,甲醇與苯則不能自由混溶。而且在水或甲醇中易溶的物質(zhì)難溶于苯或乙醚;反之在苯或乙醚中易溶的卻難溶于水或甲醇。這些現(xiàn)象可以用分子的極性或者分子締合程度大小進行判斷。纖維素衍生物易溶于酮、有機酸、酯、醚類等溶劑,這是由于分子中的活性基團與這類溶劑中氧原子相互作用的結(jié)果。有的纖維素衍生物在純?nèi)軇┲胁蝗?,但可溶于混合溶劑。例如硝化纖維素能溶于醇、醚混合溶劑;三乙酸纖維素溶于二氯乙烷、甲醇混合溶劑。這可能是由于在溶劑之間,溶質(zhì)與溶劑之間生成分子復(fù)合物,或者發(fā)生溶劑化作用的結(jié)果??傊?,溶解過程能夠發(fā)生,其物質(zhì)分子間的內(nèi)聚力應(yīng)低于物質(zhì)分子與溶劑分子之間的吸引力才有可能實現(xiàn)。