蛋白质失活即蛋白质受物理或化学的因素的影响,导致其生物活性丧失的现象,也指工业上使用的催化剂失去催化作用。
蛋白质失活的原因:
1、结构变化
催化剂的物理结构在反应过程中发生变化,如晶型改变、细分散晶粒长大,颗粒烧结和载体粉化等,从而失去活性。
2、物理中毒
固体杂质如粉尘、炭等沉积在催化剂表面上遮盖活性中心,使内扩散阻力增加,可导致活性下降。
3、化学中毒
某些被吸附的气体杂质分子(毒物)与催化剂活性物质发生不可逆反应,生成无活性物质,如硫、磷等化合物对铜、锌、镍等催化剂的毒害。
扩展资料:
失活的处理措施
1、改进催化剂,这些改进对催化剂维持稳定的活性,实现长周期运行起到了重要作用。
2、采用“中期活性”或安全系数设计反应器,要求在一定周期内,稳定地达到规定的产量和质量。
3、严格控制操作条件。严格控制操作温度,防止超温现象,减少活性组分结构变化,避免烧结、分解等造成的永久性失活。
4、优化操作,以弥补失活造成的生产能力下降。
参考资料来源:百度百科——失活
在蛋白质制备过程及保存过程中减少或避免蛋白的活性丢失是非常重要的工作,那么我们就要去了解蛋白质失活的机制。下面就简单的介绍蛋白质失活的机制。
在蛋白质制备过程中体系中含有蛋白水解酶,那么目标蛋白质就可能会被水解酶水解从而失活,在制备过程添加蛋白酶抑制剂即可避免目标蛋白被水解酶水解。
蛋白质首先发生可逆性伸展,伸展的蛋白分子之间发送缔合,减少了疏水氨基酸暴露于水溶剂,最后可能发生蛋白分子之间二硫键的形成,从而是蛋白沉淀析出。发生蛋白聚合最明显的是有沉淀析出,有的聚合是可逆聚合,有的聚合是不可逆聚合。
活性中心氨基酸必须基团电离;
pH的变化也可能导致蛋白质的伸展,而引起聚合。
各种氧化剂能氧化带芳香簇侧链的氨基酸,主要是Cys,Trp,Met容易被氧化。
离子型表面活性剂在很低浓度下可使蛋白分子之间发生剧烈作用。
二硫键被SH还原,接着β消除,所形成的巯基与胱氨酸或其它氨基酸的巯基反应。
金属离子与蛋白质的巯基,二硫键,及色氨酸及组氨酸反应形成硫醇盐。
如高浓缩的尿素及盐酸胍可使蛋白质结构发生变化;
螯合剂如EDTA会让需要金属辅助因子的蛋白质不可逆失活,但同时EDTA可稳定不需要金属辅助因子的蛋白质。
热失活是蛋白制备过程中最常见的失活因素,分为伸展性失活,和不可逆失活。如Asp和Ser自高温孵育过程中会消旋。
如震动,剪切力,超声波等都有可能导致蛋白不可逆失活
辐射过程中产品的自由基(OH ,H2O2,O2)会直接或间接的作用于蛋白质。
冷冻和脱水过程中,溶质分子被浓缩,引起蛋白质微环境pH和离子强度的剧烈变化,减弱疏水作用力,并可能引起二硫交换和巯基的氧化。
寡居蛋白解聚成单体时也会失去活性。
这种现象在包涵体复性时比较常见,变性的蛋白溶液在复性过程出差错误的再折叠形成错误匹配的蛋白质形式。
欢迎分享,转载请注明来源:优选云