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尿素分子结构示意图

来源:baiyundou.net   日期:2024-09-24


聚丙烯酰胺凝胶电泳(Polyacrylamide gel electrophoresis,PAGE),是以聚丙烯酰胺凝胶为支持介质的一种常用电泳技术。PAGE有非变性聚丙烯酰氨凝胶电泳(Native-PAGE)和变性聚丙烯酰氨凝胶电泳(蛋白质变性剂通常为SDS,核酸变性剂通常为尿素、甲酰胺等)。Native-PAGE过程中蛋白质能保持完整状态,并依据分子量大小、形状及其所附带的电荷量而逐渐呈梯度分开。而SDS-PAGE仅根据蛋白质亚基分子量的不同就可以分开蛋白质。

其中SDS(十二烷基硫酸钠)是阴离子表面活性剂,作为变性剂和助溶试剂,它能断裂分子内和分子间的氢键,使分子去折叠,从而破坏蛋白分子间的二、三级结构。而强还原剂如β-巯基乙醇,二硫苏糖醇(DTT)均能使半胱氨酸残基间的二硫键断裂。在样品和凝胶中加入还原剂和SDS后,分子被解聚成多肽链,解聚后的氨基酸侧链和SDS结合成蛋白-SDS 胶束,所带的负电荷大大超过了蛋白原有的电荷量,这样就消除了不同分子间的电荷差异和结构差异。

图1:SDS对蛋白质构象和电荷的影响

SDS-PAGE一般采用的是不连续缓冲系统,与连续缓冲系统相比,能够有较高的分辨率。因此凝胶由上层的浓缩胶和下层的分离胶组成。上下两层胶的的区别在于Tris-HCl 的 pH 值和丙烯酰胺的浓度不同。

图2:聚丙烯酰胺凝胶电泳蛋白质分离示意图

上层的浓缩胶的pH为6.8,下层的分离胶的pH为8.8,上层为负极,下层为正极。浓缩胶的主要表现为浓缩效用(堆积作用),凝胶浓度较小,孔径较大,把较稀的样品加在浓缩胶上,经过大孔径凝胶的迁移作用而被浓缩至一个狭窄的区带。分离胶的主要表现为分子筛效用。

当电泳开始后,在这个pH条件下缓冲液中的HCl的Cl-几乎全部解,Gly解离出少量的甘氨酸根离子(Gly等电点为6.0,因此仅有少数解离为负离子)。由于蛋白质分子在前处理后带负电荷,因此在电场中和Cl-及甘氨酸根离子一起向正极移动。在电场移动过程中,Cl-移动最快,蛋白质分子居中,甘氨酸根离子移动最慢,三类离子的迁移速率为Cl->蛋白质分子>甘氨酸离子。电泳开始后,Cl-泳动快,在其后留下一个低离子浓度区。甘氨酸离子在电场中移动最慢,造成移动离子的缺乏,于是Cl-和甘氨酸根离子之间就形成了一个缺少离子的高压区,具有较高的电场强度。在这高压区内所有的负离子都会加速移动,当移到Cl-区域时,高电压消失,蛋白质的移动速度慢下来,当以上稳定状态建立后,蛋白质样品在快慢离子间被浓缩形成一个狭小的之间层,按照电荷大小排列。但是由于目标蛋白都带有负电荷,所以位于同一的起点,这样就起到了浓缩的作用。

从上层的浓缩胶进入下层的分离胶后,胶的pH变高,Cl-完全电离从而达到正极,甘氨酸根离子的电离度增大,泳动率上升,很快就会超过所有的蛋白质分子,紧跟在Cl-后达到正极,此时低离子浓度不再存在,分离胶中形成了一个恒定的电场强度。而这时还有蛋白质分子在分离胶中进行着缓慢的移动。根据蛋白质分子受到溶液离子的影响导致pH发生变化,但因为所带电荷数的单位质量不同,所以带负电荷多的移动快,反之则慢,这就有了电荷效应。由于分离胶的孔径大小差异,从而形成了一个整体的筛网结构,对不同分子大小的蛋白质来说,通过移动时受到的滞阻作用不同,即使静电荷相等的颗粒,最终也会由于这种分子筛的效应,把不同大小的蛋白质相互分开。这样就起到了分子筛作用。

图3:变性不连续PAGE系统中蛋白质和缓冲离子的迁移。A、将变性的样品蛋白质加载到孔中;B、施加电压,样品移动到凝胶中。Cl- 离子已经存在于凝胶中(领先的离子),运行速度比SDS结合的蛋白质快,并形成一个离子前。甘氨酸根离子(尾随离子)从运行缓冲液流入并在蛋白质后面形成前沿;C、在Cl- 离子和甘氨酸根离子之间产生电压梯度,将蛋白质夹在它们之间;D、蛋白质堆叠在氯离子和甘氨酸根离子前沿之间。在堆积和分解之间的界面处,丙烯酰胺的百分比增加,孔径减小。蛋白质进入溶解凝胶的运动遇到了增加的阻力; E、由于样品中的所有蛋白质的荷质比是相等的,所以较小孔径的解析凝胶开始仅基于分子量来分离蛋白质;F、单个蛋白质根据其分子量被分离成带模式。




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郎茂谦1001CO(NH2)2是否是尿素的分子式?如果要写分子式是否一定要写成CxHyOzNt? -
岑广波15361364474 ______ CO(NH2)2是尿素的结构简式,分子式是CH4ON2.

郎茂谦1001我的血尿素含量低于正常值,是怎么回事? -
岑广波15361364474 ______ 你好,如果一个指标出现异常不用那么紧张,如果没有症状,可能是结果具有误差,建议观察,也可以过一段时间复查,现在的结果不能代表一定有问题

郎茂谦1001尿素是一种常用的化肥,工业上生产尿素的反应的微观示意图如图:(1)反应前后各物质中属于氧化物的是___(用A、B、C、D填空).(2)物质C的一... -
岑广波15361364474 ______[答案] (1)反应前后各物质中属于氧化物的是B和D,B是二氧化碳,D是水,二氧化碳和水都是由氧元素和另外一种元素组成的化合物,都属于氧化物. 故填:BD. (2)物质C的化学式是CO(NH2)2,一个分子中,含有,8个原子. 故填:8. (3)物质A是氨气,化学...

郎茂谦1001...H键角大,原因为               .(4)CO 2 和NH 3 是工业上制备尿素的重要原料,固态CO 2 (干冰)的晶胞结构如图所示.①1个CO 2 分... -
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郎茂谦1001尿素的晶体结构,那位大侠知道呀???谢谢告之 -
岑广波15361364474 ______ 尿素:分子晶体 结晶尿素呈白色针状或棱柱状晶形 晶包属于:六方晶系

郎茂谦1001...(2)尿素分子中C和N原子的杂化方式分别是______、______.(3)NH4+中H - N - H键角比NH3中H - N - H键角大,原因为______.(4)美国科学家合成了结构呈... -
岑广波15361364474 ______[答案] (1)同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势,但第IIA族和第VA族元素的第一电离能大于相邻元素,... (2)由尿素分子的结构式可知,尿素分子中C原子成2个C-N键、1个C=O键,没有孤对电子,杂化轨道数目为3,C原子采取sp2...

郎茂谦1001尿素的相对分子质量?
岑广波15361364474 ______ 尿素:CO(NH2)2

郎茂谦1001尿素的化学方程式 -
岑广波15361364474 ______ 尿素分子式是CO(NH2)2,它的结构简式为:(NH2)CO(NH2) 希望能够被采纳!!!!!

郎茂谦1001脲分子和脲基分子的分子式、结构式、性质? -
岑广波15361364474 ______[答案] 尿素 脲;碳酰二胺;碳酰胺 英文名 Urea Carbamide;Carbonyl diamide;Ureaphil;Aqua-drate;Urepophil 分子式 CH4N2O 分子量 60.06 CA登记号 57-13-6 产品性状 白色结晶.熔点135℃;相对密度1.323(20/4℃).加热至熔点以上时分解成缩二脲、...

郎茂谦1001尿素的化学式?有什么性质?可以与什么发生反应呢? -
岑广波15361364474 ______ 化学公式为 CON2H4、CO(NH₂)₂,(NH2)2CO 或 CN2H4O 物理性质:分子质量 60.06 ,CO(NH₂)₂ 尿素无色或白色针状或棒状结晶体,工业或农业品为白色略带微红色固体颗机无臭无味.含氮量约为46.67%.密度1.335g/cm3.熔点132.7℃...

(编辑:自媒体)
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