アルコールはタンパク質を変性させますか？

タンパク質は人体に不可欠な物質です。タンパク質は人間の健康にとって非常に重要です。生活の中にはタンパク質を含む食品がたくさんあります。タンパク質含有量の高い食品を定期的に摂取することは、人間の健康に多くの利点があります。しかし、タンパク質は生活の中で非常に変性しやすいです。適切に処理しないと、タンパク質は本来の活性を失い、人体によって消化吸収されなくなります。

アルコールはタンパク質を変性させますか？

アルコールはタンパク質を変形させる可能性があります。これは、アルコールの構造に類似した互換性のある特性を持つ -OH が含まれているためです。アルコールはタンパク質のグループと結合して、タンパク質の特性を変化させます。

タンパク質の変性

タンパク質の変性とは、熱、有機溶媒、重金属イオン、バイオアルカリ試薬などの特定の物理的および化学的要因の作用により、タンパク質の特定の空間構造が破壊されることを指します。つまり、秩序だった空間構造が無秩序な空間構造になり、物理的および化学的性質が変化し、生物学的活性が失われます。変性によってタンパク質の一次構造は変化せず、二次、三次、四次構造、つまり高次の構造のみが変化します。

変性を引き起こす原因は何ですか?

重金属塩によるタンパク質沈殿

タンパク質は、水銀、鉛、銅、銀などの重金属イオンと結合して塩沈殿を形成することがあります。沈殿条件は等電点よりわずかに高い必要があります。このとき、タンパク質分子にはより多くの陰イオンがあり、重金属イオンと結合して塩を形成しやすいためです。重金属によって沈殿したタンパク質は変性していることが多いですが、低温条件下で重金属イオンの濃度を制御すれば、非変性タンパク質を分離して調製することもできます。

臨床現場では、タンパク質が重金属塩に結合する性質を利用して、重金属塩を誤って摂取して中毒になった患者を救出します。患者に大量のタンパク質を経口投与し、その後、催吐剤を使用して結合した重金属塩を吐き出させて解毒します。

有機溶媒によるタンパク質沈殿

アルコール、メタノール、アセトンなど、水と混ざり合う有機溶媒は水との親和性が強く、タンパク質粒子の水和膜を破壊し、等電点でタンパク質の沈殿を引き起こす可能性があります。室温では、有機溶媒によるタンパク質の沈殿は変性を引き起こすことがよくあります。これは、たとえばアルコール消毒や殺菌の場合に当てはまります。しかし、低温では変性はよりゆっくりと進行し、さまざまな血漿タンパク質の分離と調製に使用できます。

加熱と凝固

タンパク質溶液を等電点近くまで加熱すると、タンパク質が凝固して沈殿することがあります。加熱すると、まずタンパク質が変性します。規則的なペプチド鎖構造が開いてゆるく不規則な構造になり、分子の非対称性が増して疎水基が露出し、ゼラチン状のタンパク質の塊に凝縮します。たとえば、調理した卵では、卵黄と卵白の両方が凝固します。

トランスジェンダーの特徴

変性タンパク質の最も重要な特徴は、酵素の触媒機能が消失し、タンパク質の免疫特性が変化するなど、その生物学的活性が失われることです。また、溶解度が低下するなど、物理的および化学的性質も変化します。生化学的性質が変化し、ペプチド結合が露出し、酵素に対する感受性が高まり、プロテアーゼによって加水分解されやすくなります。