蛋白質水解的常用方法

Ⅰ 蛋白質的水解反應

蛋白質都是由大量氨基酸縮合脫水得到的,水解反應就是它的逆反應.
蛋白質的典型一級結構（化學鍵）就是肽鍵R-CO-NH-R『,每個肽鍵水解後生成一個氨基和一個羧基：
R-CO-NH-R' + H2O = R-COOH + NH2-R'
如果蛋白質完全水解,則得到氨基酸.

Ⅱ 蛋白質的三種水解類型

酸水解、鹼水解、酶水解

Ⅲ 如何水解蛋白質

酸法水解：(通常以5-10倍的20%HCl煮沸迴流16h-20h，或加壓於120攝氏度水解12h,可將蛋白質水解成氨基酸）優點：水解徹底，水解的最終產物是L-氨基酸，沒有旋光異構體的產生。缺點：營養價值較高的色氨酸幾乎全部被破環，而與含醛基的化合物（如糖）作用生成一種黑色物質，稱為腐黑質，因此水解液呈黑色。此外，含羥基的絲氨酸、蘇氨酸、洛氨酸也有部分被破壞。此法常用於蛋白質的分析與制備。

鹼法水解：（可用6摩爾每升NaOH或4摩爾每升氫氧化鋇煮沸6小時即可完全水解得到氨基酸。優點：色氨酸不被破壞，水解液清亮。缺點：水解產生的氨基酸發生旋光異構作用，產物有D-型和L-型兩類氨基酸。D-型氨基酸不能被人體分解利用，因而營養價值減半；此外，絲氨酸、蘇氨酸、賴氨酸、胱氨酸等大部分被破壞，因此鹼水解法一般很少使用。

蛋白酶法水解，優點：條件溫和，常溫（36-60攝氏度)\常壓和PH值在2-8時，氨基酸完全不被破壞，不發生旋光異構現象。缺點：水解不徹底，中間產物較多。根據水解的程度分（蛋白質--膘--腖--多肽--二肽--氨基酸）蛋白質煮沸時可凝固，而膘、腖、肽均不能：蛋白質和膘可被飽和的硫酸銨和硫酸鋅沉澱，而腖以下的產物均不能；腖可被磷鎢酸等復鹽沉澱，而肽類及氨基酸均不能，藉此可將產物分開。

Ⅳ 蛋白質分解

蛋白質分解（proteolysis），即蛋白質的肽鍵水解。將蛋白質分解至最基本單位氨基酸的，稱為完全水解，將達不到上述程度的水解，稱為限量水解。
蛋白質分解
proteolysis
蛋白質的肽鍵水解。將蛋白質分解至最基本單位氨基酸的，稱為完全水解，將達不到上述程度的水解，稱為限量水解。可以用化學方法在酸或鹼中加熱進行分解（如6N鹽酸，110℃，24小時），也可以用蛋白酶在溫和的條件下進行分解。用適當的蛋白酶進行限量分解是確定蛋白質的氨基酸排列順序所必要的方法。關於生物體內的蛋白質分解，可見「蛋白質代謝」。

Ⅳ 蛋白質的水解

由於組成蛋白質的基本結構是氨基酸，而氨基酸具有兩性；（氨基酸為小分子的極性物質，因此在水中均有一定程度的溶解，在稀酸或稀鹼中溶解度更大；但由於不同的氨基酸其R-基團的結構和大小不同，因此疏水性也不同，因此溶解度有較大的差異。）所以蛋白質也具有兩性。也可在溶液中解離水解，但當蛋白質處於一定PH（其等電點）時，其水解成正負離子的趨勢相等，成為兼性離子，所帶電荷為0，會在溶液中沉澱下來。
水解徹底的話產物為各種的氨基酸。

Ⅵ 細胞內蛋白質降解的主要途徑有哪些

真核細胞內蛋白質的降解途徑主要有三種，溶酶體途徑、泛素化途徑和胱天蛋白酶(caspase)途徑。
1、溶酶體途徑：蛋白質在同酶體的酸性環境中被相應的酶降解，然後通過溶酶體膜的載體蛋白運送至細胞液，補充胞液代謝庫。胞內蛋白：胞液中有些蛋白質的N端含有KFERQ信號，可以被HSC70識別結合，HSC70幫助這些蛋白質進入溶酶體，被蛋白水解酶降解。胞外蛋白：通過胞吞作用或胞飲作用進入細胞，在溶酶體中降解。
2、泛素-蛋白水解酶途徑：一種特異性降解蛋白的重要途徑，參與機體多種代謝活動，主要降解細胞周期蛋白Cyclin、紡錘體相關蛋白、細胞表面受體如表皮生長因子受體、轉錄因子如NF-KB、腫瘤抑制因子如P53、癌基因產物等；應激條件下胞內變性蛋白及異常蛋白也是通過該途徑降解。該通路依賴ATP，有兩步構成，即靶蛋白的多聚泛素化?多聚泛素化的蛋白質被26S蛋白水解酶復合體水解。
(1)、物質基礎：
泛素(ubiquitin)：一種76個氨基酸組成的蛋白質，廣泛存在於真核生物中，又稱遍在蛋白。在一系列酶的作用下被轉移到靶蛋白上，介導靶蛋白的降解。
蛋白水解酶(proteasome)：識別、降解泛素化的蛋白質的復合物，由30多種蛋白質及酶組成，其沉降系數為26S，又稱26S蛋白酶體，由20S的圓柱狀催化顆粒和19S的蓋狀調節顆粒組成，是一個具有胰凝乳蛋白酶、胰蛋白酶、胱天蛋白酶等活性的多功能酶。所有蛋白酶體的活性中心都含有Thr殘基。經泛素化的底物蛋白可以被26S蛋白酶體的蓋狀調節顆粒識別，並被運送到20S的圓柱狀核心內，在多種酶的作用下水解為寡肽，最後從蛋白酶體中釋放出來。泛素則在去泛素化酶的作用下與底物解離後回到胞質重新利用。
(2)、具體過程：
①靶蛋白的多聚泛素化：泛素激活酶E1利用ATP在泛素分子C端Gly殘基與其自身的半胱氨酸的SH間形成高能硫脂鍵，活化的泛素再被轉移到泛素結合酶E2上，在泛素連接酶E3的作用下，泛素分子從E2轉移到靶蛋白，與靶蛋白的Lys的ε-NH2形成異肽鍵，接著下一個泛素分子的C-末端連接到前一個泛素的lys48上，完成多聚泛素化(一般多於4個)
②多聚泛素化的蛋白質被26S蛋白水解酶復合體水解：經泛素化的底物蛋白可以被26S蛋白酶體的蓋狀調節顆粒識別，並被運送到20S的圓柱狀核心內，在多種酶的作用下水解為寡肽，最後從蛋白酶體中釋放出來。泛素則在去泛素化酶的作用下與底物解離後回到胞質重新利用。
3、胱天蛋白酶(caspase)途徑：細胞凋亡的蛋白質降解途徑。
Caspase的含義指該類蛋白酶的活性部位為極為保守的半胱氨酸(cysteine)及特異性切割底物的天冬氨酸(aspase),簡稱caspase。根據其具體功能分為調控caspase(caspase1,2,4,5,8,9,10)和效應caspase(caspase3,6,7,11)。
Caspase以酶原形式存在於正常細胞中，細胞凋亡啟動後被激活。一條途徑是由死亡信號分子和受體結合後的死亡結構域介導，使caspase-8自身催化成為具水解酶活性的蛋白酶，水解下游的caspase-3,6,7等，caspase-3,6,7作用於底物使其降解，導致細胞凋亡；另一條途徑由位於線粒體上的細胞色素C介導，激活caspase-9,活化的caspase-9進而激活caspase-3。細胞凋亡中被降解的蛋白有：DNA損傷修復酶、U1小核核糖核蛋白組分、核纖層蛋白、肌動蛋白和胞襯蛋白等，這些酶及蛋白的降解導致細胞形成凋亡小體，最終被吞噬細胞吞噬消化。
4、其他：有些細胞器具有特有的蛋白水解酶，確保細胞內各項代謝活動有條不紊地進行。如線粒體的La蛋白酶、高爾基體內Kex2水解酶、細胞膜表面的水解酶系統等。

Ⅶ 蛋白質水解方程式

蛋白質水解方程式：

H-[-NH2CH2CO-]n-OH + nH2O= nNH2CH2COOH

蛋白質在酸、鹼或酶的作用下發生水解反應，經過多肽，最後得到多種α-氨基酸。蛋白質水解時，應找准結構中鍵的「斷裂點」，水解時肽鍵部分或全部斷裂。

(7)蛋白質水解的常用方法擴展閱讀：

蛋白質的性質：

1、兩性

蛋白質是由α-氨基酸通過肽鍵構成的高分子化合物，在蛋白質分子中存在著氨基和羧基，因此跟氨基酸相似，蛋白質也是兩性物質。

2、膠體性質

有些蛋白質能夠溶解在水裡（例如雞蛋白能溶解在水裡）形成溶液。蛋白質的分子直徑達到了膠體微粒的大小（10－9～10－7m）時，所以蛋白質具有膠體的性質。

3、沉澱

原因：加入高濃度的中性鹽、加入有機溶劑、加入重金屬、加入生物鹼或酸類、熱變性少量的鹽（如硫酸銨、硫酸鈉等）能促進蛋白質的溶解。如果向蛋白質水溶液中加入濃的無機鹽溶液，可使蛋白質的溶解度降低，而從溶液中析出，這種作用叫做鹽析。

參考資料來源：網路—蛋白質

Ⅷ 水解蛋白質成氨基酸的方法,如何判斷水解終點

蛋白質可以被酸、鹼或蛋白酶催化水解。

酸水解

一般用6mol/LHCl或4mol/LH2SO4迴流20hr左右，蛋白質完全水解，不引起消旋，得到的是L-型氨基酸型氨基酸。但色氨酸色氨酸完型氨基酸色氨酸全被破壞，羥基氨基酸羥基氨基酸部分被分解，天羥基氨基酸天冬醯胺和谷氨醯胺的醯胺基醯胺基被水解下來。

鹼水解

與5mol/LNaOH共煮10-20hr,完全水解，多數氨基酸不同程度的被破壞，得到的是L型和D型的混合物；精氨酸脫氨，但色氨酸穩定。

酶水解

不產生消旋，不破壞氨基酸。部分水解。

完全水解：徹底水解得到的水解產物為各種氨基酸的混合物。

部分水解：不完全水解得到的水解產物是各種大小不等的肽段和單個氨基酸。

Ⅸ 生物樣品中蛋白質的處理方法有哪些

一。蛋白質沉澱方法
1.中性鹽鹽析法
⑴在一定的
ph值及溫度條件下，改變鹽的濃度（即離子強度）達到沉澱的目的，稱為「ks」分級鹽析法。
（ks鹽析：固定ph,
溫度，改變鹽濃度）
⑵在一定的離子強度下，改變溶液的ph值及溫度，達到沉澱的目的，稱為「β」分級鹽析法。
（β鹽析：固定離子強度，改變ph及溫度。）
2.等電點沉澱法
蛋白質等電點沉澱法是基於不同蛋白質離子具有不同等電點這一特性，依次改變溶液ph值的辦法，將雜蛋白沉澱除去，最後獲得目標產物。
3.有機溶劑沉澱法
許多能與水互溶的有機溶劑如乙醇、丙酮、甲醇和乙腈，常用於低鹽濃度下沉澱蛋白質。
4.非離子型聚合物沉澱法
20世紀60年代非離子型聚合物開始用於分離血纖維蛋白原和免疫球蛋白，從此高相對分子質量非離子聚合物沉澱蛋白質的方法被廣泛使用，如：聚乙二醇（peg）、聚乙烯吡咯烷酮（pvp）、葡聚糖等。
5.金屬沉澱法
能與羧基、胺基等含氮化合物以及含氮雜環化合物強烈結合的金屬離子，如：mn2+、fe2+、co2+、ni2+、cu2+、zn2+、cd2+；
能與羧酸結合而不與含氮化合物結合的金屬離子，如：ca2+、ba2+、mg2+、pb2+；
與巰基化合物強烈結合的金屬離子，如：hg2+、ag+、pb2+。
實際使用時，金屬離子的濃度常為0.02
mol/l。
6.親和沉澱
初始階段：將一個目標蛋白質與鍵合在可溶性載體上的親和配體絡合成沉澱；
所得沉澱物用一生中適當的緩沖溶液進行洗滌，洗去可能存在的雜質；
用一種適當的試劑將目標蛋白質從配體中離解出來。
7.選擇性變性沉澱法
（1）例如對於α-澱粉酶等熱穩定性好的酶，可以通過加熱進行熱處理，使大多數雜蛋白受熱變性沉澱而被除去。
（2）根據欲分離物質所含雜質的特性，通過改變ph值或加進某些金屬離子等使雜蛋白變性沉澱而被除去。
8.反膠束萃取蛋白質
菌體細胞提取
固液分離是生物產品生產中的重要單元操作。培養基、發酵液、某些中間產品和半成品等都需進行固液分離。發酵液由於種類多、粘度大及成分復雜，其固液分離最為困難。
固液分離的方法很多，生物工業中常規的方法有分離篩、重力沉降、浮選分離、離心分離和過濾等，其中用於發酵液固液分離的方法主要是離心分離和過濾。
二。超濾膜濾去。