1. Interazioni idrofobiche:
* Le proteine sono tipicamente solubili in acqua a causa dei loro gruppi idrofili (amanti dell'acqua), che formano legami idrogeno con molecole d'acqua.
* Tuttavia, contengono anche gruppi idrofobici (timorati d'acqua) che tendono a raggrupparsi insieme.
2. Influenza del solfato di ammonio:
* Quando il solfato di ammonio viene aggiunto a una soluzione proteica, interagisce con le molecole d'acqua, spostandole efficacemente dai gruppi idrofili della proteina.
* Questa interruzione di gusci di idratazione attorno alla proteina espone i gruppi idrofobici.
3. Aggregazione e precipitazioni:
* All'aumentare della concentrazione di solfato di ammonio, i gruppi idrofobici su diverse molecole proteiche diventano più esposte e interagiscono tra loro, portando ad aggregazione.
* Alla fine, questi aggregati diventano abbastanza grandi da diventare insolubili e precipitare dalla soluzione.
Fattori che influenzano le precipitazioni:
* Concentrazione proteica: Concentrazioni proteiche più elevate richiedono concentrazioni di solfato di ammonio più elevate per le precipitazioni.
* Tipo di proteina: Diverse proteine hanno vari gradi di idrofobicità, portando a diverse sensibilità alle precipitazioni di solfato di ammonio.
* ph: Il pH della soluzione può influenzare la carica della proteina e la sua interazione con solfato di ammonio.
* Temperatura: Temperature più elevate generalmente migliorano la solubilità delle proteine, che richiedono concentrazioni di solfato di ammonio più elevate per le precipitazioni.
Applicazioni di precipitazione di solfato di ammonio:
* Purificazione proteica: È una tecnica comune per concentrarsi e parzialmente purificanti le proteine da miscele complesse.
* Cristallizzazione: Il solfato di ammonio può essere usato per promuovere la cristallizzazione delle proteine, che è cruciale per gli studi strutturali.
Vantaggi dell'uso di solfato di ammonio:
* Relativamente economico e prontamente disponibile.
* Generalmente non denaturazione per le proteine, il che significa che non distrugge la loro struttura nativa.
* Consente precipitazioni selettive in base alle proprietà proteiche.
Considerazioni:
* È fondamentale ottimizzare la concentrazione di solfato di ammonio per ciascuna proteina specifica e risultato desiderato.
* Il precipitato può contenere altre molecole oltre alla proteina target, che richiede ulteriori fasi di purificazione.
* Alcune proteine potrebbero essere sensibili alle alte concentrazioni di sale.
In conclusione, la precipitazione del solfato di ammonio è una tecnica preziosa per separare e purificare le proteine sfruttando le differenze nelle loro interazioni idrofobiche e solubilità in presenza di elevate concentrazioni di sale.
