2成分系タンパク質溶液の超遠心沈降特性 Sedimentation Behavior of Binary Protein Mixtures in Ultracentrifugation Field

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抄録

牛血清アルブミン (BSA) と卵白リゾチームの2成分系タンパク質溶液の沈降速度を, シュリーレン光学系を備えた分析用超遠心機を用いて測定した結果, タンパク質の荷電状態が超遠心沈降特性を支配する大きな因子となることを明らかにした.BSAとリゾチームが共に正の電荷をもつpHの溶液では, 分子間に働く静電的反発力の影響を受けて両者とも独立に沈降した.一方, 両者のタンパク質分子がお互いに反対の符号の電荷をもつpHの溶液では, 分子間に働く静電的引力の影響により両者のタンパク質の複合体が形成され, この複合体はBSAのみの沈降速度よりより大きな速度で沈降した.しかし, 溶液中に塩が十分に含まれる場合には, 分子表面の電気二重層が圧縮されるため, 分子間に働く静電的引力が弱められ, 複合体は形成されないことがわかった.本研究により, 溶液環境が2成分系タンパク質溶液の超遠心沈降に大きな影響を及ぼすことが明らかとなった。

The sedimentation rate in ultracentrifugation of an aqueous solution of the mixtures of bovine serum albumin (BSA) and egg white lysozyme has been measured using Schlieren optics in an analytical ultracentrifuge. It was highlighted through this study that the electrical nature of macromolecules plays a significant role in determining the sedimentation behavior in ultracentrifugation of binary protein mixtures. In the pH range where both protein molecules were electropositive, the molecules sedimented independently due to the electrostatic repulsive force acting between BSA and lysozyme molecules. In contrast, in the pH range where two protein molecules had opposite electrical charges, the complex was formed because of the electrostatic attraction between BSA and lysozyme molecules, and it sedimented with a sedimentation rate larger than that for free BSA alone. However, when enough salts were present in the solution, the electrostatic attraction between solutes was reduced due to repression of the electrical double layer, and thus a complex with a large sedimentation rate did not form. This study revealed that the solution environment can have profound effects upon the sedimentation behavior in ultracentrifugation of binary protein mixtures.

収録刊行物

  • 化学工学論文集  

    化学工学論文集 23(2), 224-229, 1997-03-10 

    The Society of Chemical Engineers, Japan

参考文献:  8件

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被引用文献:  2件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10002767249
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00037234
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    0386216X
  • NDL 記事登録ID
    4161082
  • NDL 雑誌分類
    ZP5(科学技術--化学・化学工業--化学工学)
  • NDL 請求記号
    Z17-725
  • データ提供元
    CJP書誌  CJP引用  NDL  J-STAGE 
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