1. Dimensioni e complessità:
* Proteine: Molecole grandi e complesse costituite da lunghe catene di aminoacidi. Le loro dimensioni variano da qualche migliaio a milioni di Dalton. Hanno intricate strutture 3D che influenzano la loro funzione.
* Piccole molecole organiche: Generalmente molto più piccolo e più semplice, costituito da alcuni atomi o un piccolo numero di gruppi funzionali. Esempi includono zuccheri, lipidi, vitamine e piccoli metaboliti.
2. Proprietà e interazioni:
* Proteine: Possedere una vasta gamma di proprietà, tra cui idrofobicità, idrofilia, carica e attività enzimatica. Interagiscono tra loro e altre molecole attraverso varie interazioni non covalenti (legami idrogeno, interazioni elettrostatiche, interazioni idrofobiche) e interazioni covalenti.
* Piccole molecole organiche: Le loro proprietà dipendono dai loro gruppi funzionali e sono generalmente più semplici rispetto alle proteine. Possono interagire tra loro o proteine attraverso interazioni più deboli.
3. Tecniche di isolamento:
* Proteine: L'isolamento in genere comporta:
* Interruzione cellulare: Rompere le cellule aperte per rilasciare proteine.
* Centrifugazione differenziale: Separare le proteine basate su dimensioni e densità.
* Cromatografia: Separare le proteine in base alla loro carica, idrofobicità o affinità per ligandi specifici.
* Elettroforesi: Separare le proteine in base alle loro dimensioni e carica.
* Piccole molecole organiche: L'isolamento di solito impiega:
* Estrazione: Usando i solventi per rimuovere le molecole dalla loro fonte.
* Distillazione: Separare le molecole basate sul punto di ebollizione.
* Cristallizzazione: Separare le molecole in base alla loro solubilità.
* Cromatografia: Separare le molecole in base alla loro polarità, dimensioni o affinità per una fase stazionaria.
4. Tecniche analitiche:
* Proteine: La caratterizzazione comporta:
* Spettroscopia: Misurare la concentrazione e la struttura delle proteine.
* Spettrometria di massa: Determinare il peso molecolare e la sequenza di aminoacidi.
* Metodi immunologici: Rilevare proteine specifiche mediante anticorpi.
* Piccole molecole organiche: La caratterizzazione in genere utilizza:
* Spectroscopy (NMR, IR, UV-Vis): Identificazione di gruppi e struttura funzionali.
* Spettrometria di massa: Determinare il peso molecolare.
* Cromatografia: Identificare e quantificare le molecole.
In sintesi:
L'isolamento delle proteine differisce dall'isolamento delle molecole organiche a causa delle differenze significative in dimensioni, complessità, proprietà e tecniche di isolamento richieste. Mentre entrambi comportano la separazione e la purificazione, i metodi e gli approcci analitici sono spesso adattati alle proprietà specifiche della molecola che vengono isolate.
