Võib-olla soovite denatureerida valku teadusprojekti jaoks või olete lugenud denatureeritud toidu kohta ja soovite teada, kuidas see toimib. Denatureerimine on protsess, mille käigus valk kaotab oma kuju ja struktuuri välisjõudude, sealhulgas kuumuse, kiirguse, hapete ja lahustite mõjul. Orgaanilised lahustid denatureerivad tavaliselt valke. Valgu denatureerimise täpne viis sõltub konkreetsest, millega soovite töötada, kuna need kõik nõuavad erineval tasemel erinevaid denatureerivaid aineid. Enamikku valke saab aga denatureerida, kui teate, mida valgu keskkonnas muuta.
1
Kasutage soojust. Kuumus on üks lihtsamaid ja levinumaid viise valgu denatureerimiseks. Kui kõnealune valk on toidus olemas, denatureerib valke lihtsalt toidu küpsetamine. Paljusid valke saab denatureerida, hoides neid temperatuuril 100 °C (212 °F) või üle selle. See võimaldab valkudel koaguleeruda ja vähendada nende lahustuvust. Kokkupuute kestus sõltub sellest, mida kuumusega kokku puutute. Näiteks muna võib keskmisel kuumusel pannil küpseda viie minutiga, prae ahjus valmimine võib kesta tunde.
2
Rakenda alkoholi. Alkohol katkestab vesiniksidemed, mis tekivad peptiidsideme amiidrühmade vahel. Kui valk puutub kokku alkoholilahusega, moodustavad alkoholimolekulid valguahelaga uued sidemed. Kasutage 70% alkoholi lahust, et murda läbi bakterite rakuseina ja denatureerida valk. Kontsentreeritud alkoholid võivad olla ohtlikud, kuna need on nii tuleohtlikud kui ka mürgised. Kandke alati täielikku kaitsevarustust, sealhulgas kindaid ja kaitseprille, ning käsitsege turvalises, kontrollitud temperatuuriga keskkonnas.
3
Muutke pH-d. Valgu sisemine struktuur võib laguneda, kui selle keskkond on väga happeline või väga aluseline, kuna need lõhuvad ioonsidemeid, mis hoiavad koos valgu soolasildu. Lisage valgule happe või aluse lahus. Denaturatsiooni soodustamiseks peaks ümbritseva keskkonna pH olema üle 10 või alla 4. Kui kutsute esile muutuse happega, peaks pH olema vahemikus 2 kuni 5. PH muutmine võib aminohapet ioniseerida, olenevalt iga funktsionaalse rühma pKa-st selles aminohappes. Samuti saate ioniseerida aminohappes oleva aminorühma või karboksüülrühma.
4
Proovige raskmetallide soolasid. Raskmetallid võivad valgu sidemeid häirida, mistõttu see kaotab oma struktuuri. Raskmetallide, näiteks elavhõbeda ja plii sooli võib kasutada erinevate valkude denatureerimiseks. Sellised soolad on saadaval enamikelt kemikaalide tarnijatelt ning neid tuleb alati kasutada ettevaatusega ja olla ettevaatlik ning kasutada sobivat kaitsevarustust, sealhulgas kindaid ja silmade kaitset. Raskmetallid võivad interakteeruda valgu funktsionaalsete kõrvalahelarühmadega, moodustades komplekse. Raskmetallid oksüdeerivad ka valgu aminohapete kõrvalahelaid.
5
Tehke kindlaks, kas valk saab uuesti voltida. Mõned denatureerimise vormid on püsivad, samas kui teisi saab tagasi võtta. Näiteks muna või liha küpsetamist ei saa tagasi võtta, kuid kõrge pH-ga kokku puutunud valk võib neutraalsemasse keskkonda asetades kuju taastada. See, kas valk suudab uuesti voltida, sõltub selle DNA-st. DNA hoiab teavet, mis on vajalik valgu naasmiseks oma loomulikku olekusse.
6
Eemaldage denatureeriv tegur. Viige valku ümbritsev keskkond uuesti seisma ja eemaldage denatureeriv element. Eemaldage näiteks hape või alus või viige valk tagasi mõistlikuma temperatuurini.
7
Kasutage renatureerimiskomplekti. Paljud laboritarvikuid tootvad ettevõtted müüvad renaturatsioonikomplekte, mis võimaldavad teil renaturatsiooni soodustamiseks parimaid parameetreid skriinida. Sellised komplektid võivad olla eriti kasulikud, kui vaatate valke laboris või katsetingimustes.