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蛋白质二硫键的精准还原是生物化学与蛋白质组学研究中的关键步骤,它对解析蛋白质高级结构、进行肽图分析及测序至关重要。选择合适的还原试剂,是实验成功的基础。目前,实验室普遍采用的还原剂有硫醇类的DTT和β-巯基乙醇,以及更强效、更稳定的膦类试剂TCEP。 硫醇类还原剂 这是最经典和常用的一类还原剂,它们通过自身的硫基(-SH)与二硫键进行硫醇-二硫键交换反应,从而将其打开。 ① β-巯基乙醇(β-ME) 特点:有强烈刺激性气味,挥发性高。 机制:每个分子的β-巯基乙醇可以还原一个二硫键,生成一个混合二硫键和一个游离的巯基。通常需要过量使用(例如10-50 mM)来驱动反应平衡向右进行。 优点:价格便宜,比较常用。 缺点:气味难闻,易挥发导致浓度不稳定,还原能力相对较弱。 ② 二硫苏糖醇(DTT) 特点:目前最常用、最有效的还原剂之一。 机制:其分子结构包含两个巯基,在形成一个环状二硫键的同时,可以还原一个蛋白二硫键。这个分子内二硫键非常稳定,使得还原反应几乎是不可逆的。因此,DTT的效率远高于β-巯基乙醇。 优点:还原能力强,效率高。 通常使用较低浓度(1-10 mM)即可达到完全还原。 缺点:在碱性pH下不稳定,会缓慢氧化。具有较难闻的气味,长期接触可能会吸入或者咽下,进而对呼吸道黏膜造成刺激,可能会出现水肿或者呼吸困难的情况。 ③ 三(2-羧乙基)膦 (TCEP) 特点:最强效、最稳定的还原剂,是现代蛋白质组学等高端应用的首选。 机制:TCEP不是硫醇类试剂,它是膦类还原剂。它通过膦基直接还原二硫键,生成两个巯基,自身被氧化。该反应不依赖于硫醇-二硫键交换,因此更快、更彻底。 优点: 还原能力极强:能在很宽的pH范围(包括酸性)内工作,甚至在pH 1-2的条件下也能有效还原。 稳定性极佳:水溶液非常稳定,不易被空气氧化,无需新鲜配制。 无气味。 与下游应用兼容性好:因为不含硫基,它不会干扰后续的烷基化反应或质谱分析。 缺点:价格相对DTT更昂贵。 #蛋白质二硫键 #硫醇类还原剂 #DTT #TCEP #β-ME
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《细胞》 思维导图 细胞是构成生物体的基本结构和行使各项功能的基本单位。 所有细胞都是由水、盐类、核酸、蛋白质、糖、脂类 以及其他各种微量物质组成的 细胞具有各种生命现象,如新陈代谢 生长和发育,繁殖,遗传和变异等 那么细胞有多大呢 细胞的大小差异很大 最小的独立生存的细胞是一种称为支原体的细菌, 直径只有 0.1 微米。 大多数动物细胞的直径在 10 至20 微米之间。 植物细胞略微大些 卵细胞属于大型细胞 细胞是什么形状的呢? 细胞的形态多样,有球形、杆形、星形、梭形、圆柱形等。 细胞依照在各种组织和器官中所承担的功能不同, 分化成各种不同的形状。 细胞是如何分类的呢 根据有无细胞核 可将细胞分为原核细胞和真核细胞两大类 细菌和其他微生物的细胞 没有细胞核或线粒体称为原核细胞。 其他细胞,如动物细胞和植物细胞都有细胞核,称做真核细胞。 真核细胞是最常见的细胞。 细胞有什么样的结构呢 典型的细胞由细胞膜、细胞质和细胞核构成。 细胞膜是由蛋白质分子和脂类分子组成的薄膜, 允许水和氧气等小分子物质自由通过。 细胞质是细胞膜包着的黏稠透明的物质, 里面包含着许多细胞器 如动物细胞中有线粒体, 植物植中有叶绿体 细胞核通常位于细胞的中央, 是由更加黏稠的物质构成的, 里面含有与遗传有关的染色体等物质 细胞也有新陈代谢 细胞的存活依靠各种物质的不断转换与代谢。 代谢过程将储存在细胞中某些物质的能量进行转换 再在需要的地方释放出来, 以产生维持体温的热或能使肌肉做功的机械能。 另外, 代谢过程还能使细胞释放出激素和消化液 细胞靠分裂繁殖。 繁殖是生物体生长、发育的基础, 包括核分裂和胞质分裂两步。 在核分裂过程中,母细胞把遗传物质传给子细胞。 在真核生物中,细胞的核分裂分 有丝分裂、减数分裂和无丝分裂三种, 其中减数分裂仅在有性生殖的生物中进行
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