蛋白质是生命体的重要组成部分,具有重要的生理功能。其中,巯基是蛋白质中一种重要的氨基酸,其含量反映了蛋白质结构和功能的特点。因此,测定蛋白质巯基含量对于了解其特性,评价蛋白质的质量和稳定性具有重要意义。本文将介绍蛋白质巯基的含量测定方法及其应用。
一、蛋白质巯基的含量
巯基是蛋白质分子中的硫氢(SH)官能团,在氧化还原反应中发挥重要作用。巯基含量是衡量蛋白质中解离质子能力的重要指标,一定程度反映了蛋白质稳定性和生物活性。蛋白质巯基含量一般用含硫气化物检测、红外光谱和氨基酸分析三种方法测定。其中含硫气化物检测法是常用的测定蛋白质巯基含量的方法。含硫气化物检测法是将水解后的蛋白质样品经加热盐酸硝酸混合液中氧化生成气态硫氧化物,通过硫化铅纸染色定量测定,从而计算出样品中的巯基含量。
二、含硫气化物检测法的步骤
1、样品水解
将蛋白质样品加入氢氯酸(HCl)和硫酸(H2SO4)混合液中,加热水浴反应1小时,使其蛋白质水解。
2、加入还原剂
在水解样品中加入三氯乙酸(TCA)还原溶液,将还原剂还原蛋白质样品中的巯基。
3、制备生成硫氧化物气体的试剂
将硝酸(HNO3)、碳酸钠(Na2CO3)和硫酸(H2SO4)混合,制备成生成硫氧化物气体的试剂。
4、加入试剂
将生成硫氧化物气体的试剂加入上一步骤中加入还原剂的样品中,将蛋白质样品中的硫原子氧化成硫氧化物。
5、染色定量
将硫化铅纸放入反应管中,开盖加入准备好的含硫气化物生成剂,把试管盖紧,放入恒温水浴中反应5分钟后取出,将硫化铅纸用去离子水洗净、自然干燥,然后在纸上入手一个偏硫脑的容器,再用棉花塞塞住口,将硫化铅纸和偏硫脑移到新鲜的容器,盖严密,放置4小时,然后用热风干燥,使用秤器称重,用染色密度计读出染色密度,并根据标准曲线计算出巯基的含量。
三、应用
含硫气化物检测法测定蛋白质巯基含量的方法简单、灵敏度高、重复性好、可行性广,因此在食品、医药、饲料以及油脂等领域得到广泛应用。例如,研究米饭中的巯基含量的变化及其对米饭品质的影响,评价糖结合的蛋白质中巯基含量对于慢性糖尿病、肥胖症和癌症等疾病的影响。同时,在药物研发中,巯基也是一种常用的药物修饰试剂,可用于治疗心血管疾病、癌症、自身免疫性疾病等。
四、总结
测定巯基含量是衡量蛋白质质量和稳定性的一个重要指标,含硫气化物检测法是测定蛋白质巯基含量最常用且最有效的方法之一。该方法准确简便,易操作,可用于不同领域的巯基含量测量。该方法的常用性和稳定性为蛋白质研究和药物研发提供了有效的工具和实验技术。