蛋白质复合物中聚集、流体力学半径检测方案(激光粒度仪)

PH对蛋白质复合物稳定性和均匀性的影响 来自激烈热球菌的异二聚体蛋白复合物（HPC）在结合RNA中的功能作用被进行了研究。 HPC的总分子量为65kDa，并且通过电子显微镜观察到HPC在体外有形成原纤维材料的倾向。通过使用WyattDynaPro®动态光散射（DLS）系统，我们在各种溶剂条件下表征了HPC的均匀性和稳定性。 我们发现溶液的pH影响样品的均匀性和稳定性。 使用具有Dynamics V7的Wyatt Dyna-ProDLS系统在20℃下获得DLS数据，并且使用Dynamics V7.0.0.95进行了分析。 强度自相关函数（图1）提供了样本尺寸分布的直接指标。 多分散指数提供了样品中的各种分子类别的多分散性的直接计量。多分散指数低于20%意味着分子种类是单分散的，否则是多分散的。结果表明， HPC在pH7.5的(Tris-Cl buffer, 3% NaCl)中，具有19.5%的加权平均多分散性（%Pd），相对于HPC在pH3.0(Tris-Cl buffer, 3% NaCl)中的加权平均多分散性（为27.2%）要低。 对于每个样品进行总共10次测量，由HPC在pH 3.0时的自相关函数具有更长的衰变速率可得，HPC在pH 3.0时比在pH 7.5时具有更多的种类。 正则化后的自相关函数的的直方图（图2）显示了HPC在上述条件下的尺寸分布。从自相关函数观察，尺寸分布直方图显示HPC在pH 7.5时，在4.0nm的较低流体动力学半径附近贡献了一个强峰，平均峰值强度（平均%I）为90.5%; HPC在pH 3.0时，在较高的流体动力学半径处分别产生两个峰，13.0nm（平均%I = 32.85）和112.4nm（平均%I = 64.0%）。结果表明，HPC在pH 7.5比在pH 3.0时确实更均匀和稳定 ，尽管HPC在pH 7.5下的峰可能分裂成两个峰，这两个峰转移到较高的流体动力学半径处。 使用DLS从多分散性和自相关函数得到的的稳定性和均匀性提供了关于HPC的生物物理性质的信息。 本研究的结果有助于验证HPC聚合反应在热力学上更有利的条件，因此，使用适当的生物物理学研究条件（如结构分析）提高样品制备的质量。 Protein Solutions 图1 HPC在pH 3.0和pH 7.5下的自相关函数。1）pH 3.0和pH 7.5（重叠）的缓冲液，2）pH7.5的HPC和3）pH值为3.0的HPC。 3）pH值为3.0的HPC 图2 HPC在pH3.0和pH7.5下的正则化直方图，pH7.5（蓝色）和pH3.0（红色）。 动态激光光散射仪（Dynamic light scattering，DLS）测量蛋白及其及其聚集状态，纳米颗粒，囊泡等流体力学半径。使用标准比色杯测试。