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蛋白質復性基本信息說明
最近更新時間：2011-9-27
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蛋白質因受某些物理或化學因素的影響，分子的空間構象被破壞，從而導致其理化性質發生改變并失去原有的生物學活性的現象稱為蛋白質的變性作用（denaturation）。變性作用并不引起蛋白質一級結構的破壞，而是二級結構以上的結構的破壞，變性后的蛋白質稱為變性蛋白。
包涵體復性，蛋白質折疊，如果變性條件劇烈持久，蛋白質的變性是不可逆的。如果變性條件不劇烈，這種變性作用是可逆的，說明蛋白質分子內部結構的變化不大。這時，如果除去變性因素，在適當條件下變性蛋白質可恢復其天然構象和生物活性，這種現象稱為蛋白質的復性（renaturation）。例如胃蛋白酶加熱至80～90℃時，失去溶解性，也無消化蛋白質的能力，如將溫度再降低到37℃，則又可恢復溶解性和消化蛋白質的能力。
分離步驟
分離包含體并復性蛋白質的操作步驟并不復雜，從破碎細胞開始，然后將細胞勻漿離心，回收包含體后，加入變性劑溶解包含體，使之成為可溶性伸展態，再除去變性劑使表達產物折疊恢復天然構象及活性。 但在實際研究中發現，在體外折疊時，蛋白質分子間由于存在大量錯誤折疊和聚合，復性效率往往很低。究其原因，蛋白質的立體結構雖然由其氨基酸順序決定，然而伸展肽鏈折疊為天然活性結構的過程還受到周圍環境的影響。
1995年，Karuppiah 和Sharma發表文章，介紹了使用環糊精輔助碳酸酐酶B的復性［9］。環糊精由淀粉通過環糊精葡萄糖基轉移酶降解制得，是由D-吡喃葡萄糖單元以α-1，4-糖苷鍵相互結合成互為椅式構象的環狀低聚糖，其分子通常含有6～12個吡喃葡萄糖單元。有實用意義的是含6、7、8個吡喃葡萄糖單元的α、β、γ-環糊精，但α-環糊精空腔較小，γ-環糊精價格昂貴，常用的是β-環糊精［10］。環糊精的特征是能形成包絡化合物，客體分子從寬口端進入其分子空腔。包絡物的形成主要靠非共價鍵相互作用如范德華力、氫鍵、疏水相互作用、幾何形狀匹配等。利用環糊精的疏水性空腔結合變性蛋白質多肽鏈的疏水性位點，可以抑制其相互聚集失活，從而促進肽鏈正確折疊為活性蛋白質。
1999年，Sundari等報道了用直鏈糊精輔助胰島素、碳酸酐酶和雞蛋白溶菌酶復性［11］，發現直鏈糊精基本上能夠模擬環糊精在輔助蛋白質復性方面的作用，而且具有這樣一些優點：直鏈糊精的螺旋結構形成一個疏水性空管，可以結合更多的蛋白質分子；在水中溶解度較高，有利于提高復性酶濃度和實驗操作；價格比環糊精便宜，實際應用前景廣闊。