Методи виділення білків із біооб’єктів

Виділення білка з біологічного матеріалу ґрунтується на його фізико-хімічних властивостях. Найчастіше для цих цілей використовують кислотно-основні властивості білків (амфотерність, заряд молекули, ізоелектричний стан).

Від заряду білкових молекул залежить їх:

· розчинність (мінімальна в ІЕТ);

· електрофоретична рухливість;

· структура і біологічна активність.

При розчиненні у водному середовищі на поверхні білкової молекули формується гідратна оболонка.

Стійкість білка в розчині залежить від:

1) заряду білкової молекули;

2) наявності гідратної оболонки;

3) молекулярної маси білка.

Для виділення нативних білків (без зміни просторової структури) із біологічного розчину використовують методи:

· висолювання – осадження білків солями лужних і лужноземельних металів ((NH₄)₂SO₄, NH₄Cl, KCl, NaCl, Na₂SO₄, MgSO₄ та ін.). Висолювання зумовлюється дегідратацією макромолекул білка з одночасною нейтралізацією зарядів протилежно зарядженими іонами солі. Різні білки висолюються при різному насиченні нейтральними солями і різних значеннях рН розчину, що залежить від різниці в молекулярній масі, міри дисперсності білка, іонної сили осаджувача. Білки з найменшою розчинністю випадають в осад при невеликих концентраціях солей. При цьому первинна структура білка не порушується. Це грубий метод розділення білків на групи. Так, глобуліни, які мають більшу молекулярну масу порівняно з альбумінами, випадають в осад при напівнасиченні, а альбуміни – при повному насиченні розчину сульфатом амонію;

· органічні розчинники при низьких температурах використовуються для щадного групового розділення білків. Так, за методом Кона фракціонують білки плазми крові спиртом: альбумін – спирт 40 %, рН 4,8, 1-5 °С; α₁-глобуліни – спирт 18 %, рН 5,2, 1-5 °С; α₂-глобуліни – спирт 40 %, рН 5,8, 1-5 °С; β, γ-глобуліни – спирт 25 %, рН 6,9, 1-5 °С; фібриноген – спирт 8 %, рН 7,2, 1-3 °С.

При використанні цих методів білки позбавляються гідратної оболонки і випадають в осад.