Vraag:
Moleculaire verklaring van de Hofmeister-serie
bobthejoe
2012-04-26 16:42:15 UTC
view on stackexchange narkive permalink

De Hofmeister-serie is een nuttige statistiek om te begrijpen hoe eiwitten kunnen worden geprecipiteerd. Wikipedia en vele andere bronnen geven echter aan dat de volgorde van de serie nogal empirisch is. Ik ben benieuwd naar de verscheidenheid aan verklaringen van het mechanisme van de serie en naar de toepassing van de serie op andere niet-eiwit macromoleculen.

Hofmeister Series

Twee antwoorden:
#1
+7
F'x
2012-04-26 16:52:19 UTC
view on stackexchange narkive permalink

De moleculaire oorsprong van de Hofmeister-serie is niet goed begrepen en nog steeds een zeer actief onderzoeksgebied. Zie bijvoorbeeld de aanstaande discussie over Faraday. De syllabus voor de conferentie zegt:

Hoewel het nu duidelijk is dat de Hofmeister-serie nauw verbonden is met ionenhydratatie in homogene en heterogene omgevingen en met ionenparing, is de moleculaire oorsprong van deze effecten slecht begrepen. Biochemici en fysische chemici gebruiken de term Hofmeister-serie doorgaans om een ​​label te geven aan ionspecifiek gedrag in verschillende omgevingen, in plaats van een begrip op moleculair niveau te bereiken en bijgevolg een vermogen om een ​​bepaald effect van een specifiek zoution te voorspellen. / p>

(Dus dit is geen antwoord, maar eerder te lang voor een opmerking ...)

Eigenlijk denk ik dat dit een antwoord is, en een goed antwoord, omdat het iets nuttigs vastlegt over onze kennis. En dat is handig om hier te doen.
#2
+6
Colin McFaul
2012-06-11 01:40:29 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Een soortgelijk effect treedt op bij synthetische polymeren. poly (N-isopropyl acrylamide), (meestal alleen p (NIPAM)) is een warmtegevoelig polymeer. Bij kamertemperatuur lost het gemakkelijk op in water. Wanneer u de oplossing boven een bepaalde temperatuur verhit (de "lagere kritische oplossingstemperatuur" of LCST) ondergaan de polymeerketens een conformatieverandering en slaan ze uit de oplossing neer. Wanneer je de oplossing weer afkoelt tot onder de LCST, keert de polmer terug naar zijn oorspronkelijke conformatie en lost hij opnieuw op.

http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jp0690603 en http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ja0546424 zijn twee artikelen van een groep bij Texas A&M die aantonen dat de Hofmeister-serie van toepassing is op deze voor warmte gevoelige polymeren in op een vergelijkbare manier. In dit geval verlagen de ionen de LCST. Dus zelfs op kamertemperatuur zou je het polymeer met voldoende zout kunnen uitzouten. De Hofmeister-reeks geeft de werkzaamheid van de ionen bij dit uitzouten aan.

Die papieren verdelen de ionen in de Hofmeister-reeks in 'chaotropen' en 'kosmotropen', afhankelijk van of het ion de neiging heeft de natuurlijke structuur van het water te verbreken of de natuurlijke structuur van het water te stabiliseren. water. Ze beweren dat de chaotropen werken door de oppervlaktespanning van het water te veranderen en door directe anionenbinding aan het polymeer, en dat de kosmotropen werken door oppervlaktespanning en door de polarisatie van de watermoleculen te veranderen. Ze correleren de omvang van het effect van elk ion op LCST met de hydratatie-entropie en toename van de oppervlaktespanning van dat ion.

Voorbehoud: ik ben alleen echt op mijn gemak met p (NIPAM) zelf, en met het empirische feit van het zouteffect. Ik weet niet hoe goed deze entropieën van hydratatie of verhogingen van oppervlaktespanning zijn, of dat dit van toepassing zou zijn op het uitzouten van eiwitten.



Deze Q&A is automatisch vertaald vanuit de Engelse taal.De originele inhoud is beschikbaar op stackexchange, waarvoor we bedanken voor de cc by-sa 3.0-licentie waaronder het wordt gedistribueerd.
Loading...