التمليح
الترسيب الملحي (المعروف أيضًا بالترسيب المُحفَّز بالملح ، أو تجزئة الملح ، أو التبلور بمضاد المذيب ، أو التبلور بالترسيب ، أو الترسيب بالغمر ) هو أسلوب تنقية يستغل انخفاض ذوبان بعض الجزيئات في محلول ذي قوة أيونية عالية جدًا . [ 1 ] يُستخدم الترسيب الملحي عادةً لترسيب الجزيئات الحيوية الكبيرة، مثل البروتينات أو الحمض النووي. [ 2 ] نظرًا لاختلاف تركيز الملح اللازم لترسيب بروتين معين من المحلول ، يمكن استخدام تركيز ملحي محدد لترسيب البروتين المستهدف. تُستخدم هذه العملية أيضًا لتركيز محاليل البروتينات المخففة. ويمكن استخدام غسيل الكلى لإزالة الملح عند الحاجة.
مبدأ
تتفكك المركبات الملحية في المحاليل المائية. وتُستغل هذه الخاصية في عملية التمليح. فعند زيادة تركيز الملح، تنجذب بعض جزيئات الماء إلى أيونات الملح ، مما يقلل من عدد جزيئات الماء المتاحة للتفاعل مع الجزء المشحون من البروتين. [ 3 ]

تحتوي جزيئات البروتين على أحماض أمينية كارهة للماء وأخرى محبة للماء . بعد طي البروتين في المحلول المائي، تُشكّل الأحماض الأمينية الكارهة للماء عادةً مناطق محمية، بينما تتفاعل الأحماض الأمينية المحبة للماء مع جزيئات الماء المحيطة، مما يسمح للبروتينات بتكوين روابط هيدروجينية معها. إذا كانت مساحة كافية من سطح البروتين محبة للماء، فإنه يذوب في الماء. [ 4 ]
عند إضافة الملح إلى المحلول، يزداد التفاعل بين جزيئات المذيب وأيونات الملح. ونتيجةً لذلك، تتنافس أيونات البروتين والملح على التفاعل مع جزيئات المذيب، مما يقلل من عدد جزيئات المذيب المتاحة للتفاعل مع جزيئات البروتين. وبالتالي، تصبح تفاعلات البروتين-بروتين أقوى من تفاعلات المذيب-المذاب، وتتحد جزيئات البروتين فيما بينها عبر تكوين روابط كارهة للماء . [ 5 ] بعد التفكك في مذيب معين، تبدأ الذرات سالبة الشحنة من الملح المختار بالتنافس على التفاعل مع الجزيئات موجبة الشحنة الموجودة في المحلول. وبالمثل، تتنافس الكاتيونات موجبة الشحنة على التفاعل مع جزيئات المذيب سالبة الشحنة. تُعرف هذه العملية باسم التمليح.
تترسب الصابونات بسهولة بواسطة محلول ملحي مركز، حيث يتفاعل أيون المعدن الموجود في الملح مع الأحماض الدهنية مُكَوِّنًا الصابون والجلسرين (الجليسرول). لفصل الجلسرين عن الصابون، تُعالج الكتلة المغليّة بمحلول ملحي (محلول كلوريد الصوديوم). ينفصل محتوى الغلاية إلى طبقة علوية عبارة عن كتلة متكتلة من الصابون غير النقي، وطبقة سفلية تتكون من محلول ملحي مائي مُذاب فيه الجلسرين. يُستخلص المحلول الملحي القلوي قليلاً، والذي يُسمى القلوي المُستنفد، من قاع الإناء أو الغلاية، ويمكن معالجته لاحقًا لاستخلاص الجلسرين.
طلب
نظراً لأن البروتينات المختلفة لها تركيبات مختلفة من الأحماض الأمينية، فإن جزيئات البروتين المختلفة تترسب عند تركيزات مختلفة من محلول الملح.
يمكن إزالة البروتينات غير المرغوب فيها من محلول البروتين عن طريق الترسيب الملحي، شريطة معرفة ذوبانية البروتين في تراكيز مختلفة من المحلول الملحي. بعد إزالة الراسب بالترشيح أو الطرد المركزي ، يمكن ترسيب البروتين المطلوب بتغيير تركيز الملح إلى المستوى الذي يصبح عنده البروتين المطلوب غير قابل للذوبان. [ 6 ]
من عيوب الترسيب الملحي في تنقية البروتينات أنه بالإضافة إلى ترسيب البروتين المطلوب، يتم ترسيب الملوثات أيضاً. لذا، للحصول على بروتين أنقى، قد يلزم استخدام طرق تنقية إضافية مثل كروماتوغرافيا التبادل الأيوني. [ 7 ]
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ مولين، جون دبليو. (2003). "التبلور والترسيب". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . doi : 10.1002/14356007.b02_03 . ISBN 978-3-527-30385-4.
- ↑ تشاكون-كورتيس، د؛ غريفيثس، ل (4 ديسمبر 2020). "طرق استخلاص الحمض النووي الجينومي من عينات الدم الكامل: وجهات نظر حالية" . مجلة علوم المستودعات الحيوية للطب التطبيقي . 2014 (2): 1-9 . doi : 10.2147/BSAM.S46573 .
- ↑ أراكاوا، تسوتومو؛ تيماشيف، سيرج ن. (ديسمبر 1984). "آلية ترسيب البروتينات بواسطة أملاح الكاتيونات ثنائية التكافؤ: التوازن بين الترطيب وربط الملح". الكيمياء الحيوية . 23 (25): 5912-5923 . doi : 10.1021/bi00320a004 . PMID 6525340 .
- ↑ تشياو، باوفو؛ خيمينيز-أنجليس، فيليبي؛ نغوين، ترونغ داك؛ أولفيرا دي لا كروز، مونيكا (24 سبتمبر 2019). "الماء يتبع نطاقات سطح البروتين القطبية وغير القطبية" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 116 (39): 19274-19281 . Bibcode : 2019PNAS..11619274Q . doi : 10.1073 / pnas.1910225116 . PMC 6765241. PMID 31501317 .
- ^ نوفاك، ب. هافليتشك، ف. (2016). “استخراج البروتين والترسيب”. التنميط البروتيني والكيمياء التحليلية . ص 51 – 62. دوى : 10.1016 / B978-0-444-63688-1.00004-5 . رقم ISBN 978-0-444-63688-1.
- ↑ وينغفيلد، بول (سبتمبر 1998). "ترسيب البروتين باستخدام كبريتات الأمونيوم" . البروتوكولات الحالية في علم البروتين . الملحق 3: A.3F.1–A.3F.8. doi : 10.1002/0471140864.psa03fs13 . ISBN 0471140864. PMC 4817497 . PMID 18429073 .
- ↑ دوونغ-لي، كريشنا سي؛ غابيلي، ساندرا بي (2014). "ترسيب البروتينات باستخدام كبريتات الأمونيوم". طرق المختبر في علم الإنزيمات: البروتين، الجزء ج . المجلد 541. الصفحات 85-94 . doi : 10.1016/B978-0-12-420119-4.00007-0 . ISBN 978-0-12-420119-4PMID 24674064
للمزيد من القراءة
- جينك، واين (7 نوفمبر 2010). "الاستفادة القصوى من التبلور بمضادات المذيبات" . المعالجة الكيميائية . بوتنام ميديا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 يونيو 2025 .
- شيهان، ديفيد (2009). الكيمياء الحيوية الفيزيائية: المبادئ والتطبيقات . جون وايلي وأولاده. ص 285. ISBN 978-0-470-85602-4.
- ميلر، إس. أ.؛ دايكس، د. د.؛ بولسكي، هـ. ف. (11 فبراير 1988). "إجراء بسيط للترسيب الملحي لاستخلاص الحمض النووي من الخلايا البشرية ذات النواة" . مجلة أبحاث الأحماض النووية . 16 (3): 1215. CiteSeerX 10.1.1.941.1917 . doi : 10.1093/nar/16.3.1215 . PMC 334765. PMID 3344216 .
- مكاي، إتش إيه سي (1 يناير 1953). "الأنشطة ومعاملات النشاط في الأنظمة الثلاثية". معاملات جمعية فاراداي . 49 : 237-242 . doi : 10.1039/TF9534900237 .
روابط خارجية
- استفد إلى أقصى حد من التبلور بمضاد المذيب
- تم أرشفة هذه المقالة بتاريخ 12 مارس 2013 على موقع Wayback Machine في موقع UC Davis ChemWiki.
- تقنيات المختبر
- عمليات الفصل
