Điểm đẳng điện là gì?

Protein được xây dựng bằng các chuỗi axit amin, mỗi chuỗi có các giá trị pH khác nhau.Độ pH tổng thể của protein bao gồm hỗn hợp các giá trị pH của các axit amin riêng lẻ khi chúng tạo thành các ion trong dung dịch cụ thể mà chúng được hòa tan.Điểm đẳng điện (PI) của protein là độ pH mà protein đó không có điện tích ròng.Tính chất này có thể được khai thác để tách protein với PI đã biết khỏi các protein khác trong hỗn hợp không đồng nhất. Các axit amin có một nhóm đầu cuối amino là cơ bản, có độ pH cao.Đầu kia của axit amin là thiết bị đầu cuối carboxyl có tính axit, với độ pH thấp.Ở các giá trị pH khác nhau, các axit amin trên protein sẽ thay đổi trong các khoản phí của chúng.Protein dưới điểm đẳng điện của chúng có điện tích dương.Ngược lại, những người trên điểm này có điện tích âm.Để khai thác kiến thức về điểm đẳng điện để tinh chế protein, một hỗn hợp protein phải chịu một điện trường.Điều này thường được thực hiện trong gel agarose hoặc polyacrylamide, và được gọi là tập trung đẳng điện.Một kỹ thuật cũ hơn là thực hiện quy trình ở quy mô lớn hơn trong cột thủy tinh bằng cách sử dụng dung dịch sucrose với các điện cực ở mỗi đầu.Các hợp chất gọi là ampholytes được thêm vào gây ra sự hình thành độ pH phù hợp.Khi gel hoặc cột phải chịu dòng điện, các protein di chuyển cho đến khi chúng đạt đến điểm đẳng điện của chúng, và sau đó vẫn đứng yên.

protein trên gel thường có thể thấy được bằng một thuốc nhuộm liên kết với protein.Đôi khi, nếu các enzyme đang được nghiên cứu, một chất nền có thể được sử dụng tạo ra phản ứng màu.Thông thường các tiêu chuẩn được sử dụng có protein có điểm đẳng điện đã biết. Một khi người ta biết vị trí của protein mong muốn ở đâu, một kỹ thuật phổ biến là cắt protein bị cô lập ra khỏi gel.Protein sau đó có thể được tinh chế và giải trình tự.Sau khi biết trình tự, nó có thể được sử dụng để thiết kế các đoạn mồi cho phản ứng chuỗi polymerase (PCR) và được sử dụng để nhân bản gen cho protein nếu có sẵn vật liệu axit nucleic phù hợp.Các protein liên quan để xem chúng khác nhau như thế nào với nhau.Một biến chứng có thể là protein có thể có đường liên kết với chúng.Điều này được gọi là glycosyl hóa và có thể ảnh hưởng đến protein PI PI.Có vẻ như có nhiều protein với các điểm đẳng điện khác nhau, trong khi thực tế chỉ có một protein đã được glycosyl hóa khác nhau.Protein được tinh chế bằng các phương pháp tiêu chuẩn như sắc ký đôi khi được phân tích bằng cách tập trung đẳng điện để đảm bảo độ tinh khiết của chúng.