圓二色光譜對卵清蛋白二級結構的影響
圓二色光譜對卵清蛋白二級結構的影響
圓二色光譜用于推斷非對稱分子的構型和構象的一種旋光光譜。光學活性物質對組成平面偏振光的左旋和右旋圓偏振光的吸收系數(shù)(ε)是不相等的,εL≠εR,即具有圓二色性。如果以不同波長的平面偏振光的波長λ為橫坐標,以吸收系數(shù)之差Δε=εL-εR為縱坐標作圖,得到的圖譜即是圓二色光譜,簡稱CD。如果某手性化合物在紫外可見區(qū)域有吸收,就可以得到具有特征的圓二色光譜。由于εL≠εR,透射光不再是平面偏振光,而是橢圓偏振光,摩爾橢圓度[θ]與Δε的關系為:[θ]=3300Δε。圓二色譜也可以摩爾橢圓度為縱坐標,以波長為橫坐標作圖。由于△ε有正值和負值之分,所以圓二色譜也有呈峰的正性圓二色譜和呈谷的負性圓二色譜。在紫外可見光區(qū)域測定圓二色譜與旋光譜,其目的是推斷有機化合物的構型和構象。
圓二色光譜(簡稱CD)是目前應用最為廣泛的測定蛋白質二級結構的方法,是研究稀溶液中蛋白質構象的一種快速、簡單、較準確的方法。它可以在溶液狀態(tài)下測定,較接近其生理狀態(tài)。而且測定方法快速簡便,對構象變化靈敏,所以它是目前研究蛋白質二級結構的主要手段之一,并已廣泛應用于蛋白質的構象研究中186]。蛋白質是由氨基酸通過膚鍵連接而成的具有特定結構的生物大分子。在蛋白質中,氨基酸的a一碳原子是不對稱碳原子,具有光學活性,蛋白質的膚鏈走向也是不對稱的結構,也具有光學活性,當平面圓偏振光通過這些光活性的生色基團時,光活性中心對平面圓偏振光中的左、右圓偏振光的吸收不相同,產生了吸收差值,由于這種吸收差的存在,造成了偏振光矢量的振幅差,圓偏振光變成了橢圓偏振光,這就是蛋白質的圓二色性。通過測定蛋白質溶液的圓二色性,可以研究蛋白質的二級結構及其變化信息[87一l。一般蛋白質的圓二色光譜分為兩段,波長范圍在185一245Inn稱為遠紫外區(qū),245一320nln稱近紫外區(qū)。具有不同二級結構的蛋白質或多膚所產生的CD譜帶的位置、吸收的強弱都不相同。a一螺旋結構在靠近192Inn有一正的譜帶,在222和208nm處表現(xiàn)出兩個負的特征肩峰譜帶;p一折疊的CD譜在216nm有一負譜帶,在185一Zoonln有一正譜帶;p一轉角在206lun附近有一正CD譜帶。遠紫外區(qū)是蛋白質膚鏈的吸收峰,反映了主鏈的構象。因此,可利用這一區(qū)域的CD光譜推算蛋白質分子中的a一螺旋、p一折疊、p一轉角以及無規(guī)卷曲的含量191]。本實驗利用圓二色光譜分析經動態(tài)超高壓微射流均質處理后的卵清蛋白的二級結構變化情況。