تفاوت اصلی بین دناتوره کردن پروتئین و هیدرولیز این است که در دناتوره کردن پروتئین، یک پروتئین ساختار و عملکرد سه بعدی خود را از دست می دهد در حالی که در هیدرولیز پروتئین، پروتئین ها عمدتاً توسط آنزیم ها به اسیدهای آمینه فردی خود تبدیل می شوند..
پروتئین ها درشت مولکول هایی هستند که از اسیدهای آمینه تشکیل شده اند. در یک پروتئین، صدها یا هزاران اسید آمینه به یکدیگر متصل هستند. به منظور تشکیل یک پروتئین کاربردی، زنجیره های پلی پپتیدی با یکدیگر تعامل می کنند و پیوند درون مولکولی تشکیل می دهند تا ساختار سه بعدی منحصر به فرد پروتئین را تشکیل دهند. شکل نهایی پروتئین از نظر انرژی بسیار مطلوب و پایدار است.علاوه بر این، از نظر بیولوژیکی فعال است. هزاران پیوند شیمیایی در ساختار سه بعدی پروتئین وجود دارد. برخی عوامل ساختار سه بعدی یا شکل نهایی پروتئین را مختل می کنند. بنابراین پروتئین شکل و عملکرد خود را از دست می دهد. ما آن را دناتوره شدن پروتئین می نامیم. هیدرولیز پروتئین، پروتئین را به اسیدهای آمینه مجزا تجزیه می کند. اساساً توسط آنزیم ها انجام می شود.
دناتوره کردن پروتئین چیست؟
پروتئین ها اشکال سه بعدی منحصر به فرد خود را دارند. ساختار سه بعدی برای یک پروتئین برای عملکرد خاص آن بسیار مهم است. با این حال، به دلایل مختلف، پروتئین می تواند شکل و عملکرد خود را از دست بدهد. ما به این فرآیند دناتوره شدن پروتئین می گوییم. هنگامی که پیوند و تعامل مسئول ساختارهای ثانویه و سوم پروتئین مختل می شود، پروتئین ها شکل خود را از دست می دهند. دمای بالا، تغییرات pH، مواد شیمیایی خاص و قرار گرفتن در معرض تشعشعات و غیره می‌توانند پروتئین‌ها را دگرگون کنند. علاوه بر این، پروتئین‌ها را می‌توان با استفاده از مواد قلیایی یا اسیدی، اکسیدکننده یا کاهنده و حلال‌های آلی خاص مانند اتانول یا استون دناتوره کرد.اوره و گوانیدینیم کلرید دو عامل دناتوره کننده پرمصرف هستند.
شکل 01: دناتوره شدن پروتئین
دناتوره شدن پروتئین در شرایط شدید غیر قابل برگشت است. به ندرت، ساختار اصلی پروتئین دناتوره شده قابل بازسازی است. اگر ساختار اولیه و سایر عوامل دست نخورده باشند، گاهی اوقات احتمال تغییر ماهیت (دناتوره شدن معکوس) وجود دارد.
هیدرولیز پروتئین چیست؟
هیدرولیز پروتئین تبدیل پروتئین ها به اسیدهای آمینه و پپتیدها است. می توان آن را به صورت آنزیمی و همچنین شیمیایی انجام داد. در طول هیدرولیز، پیوند بین اسیدهای آمینه به منظور تشکیل اسیدهای آمینه آزاد مختل می شود. هیدرولیز پروتئین به طور طبیعی در موجودات زنده به دلیل وجود آنزیم هایی مانند پروتئازهای پانکراس و غیره انجام می شود.هنگامی که ما غذای غنی از پروتئین مصرف می کنیم، آنها در طول فرآیند هضم توسط آنزیم ها به پپتیدهای کوچک هیدرولیز می شوند.
شکل 02: هیدرولیز پروتئین
هیدرولیز پروتئین مهم است زیرا امکان جداسازی اسیدهای آمینه منفرد را فراهم می کند. به عنوان مثال، هیستیدین را می توان از گلبول های قرمز جدا کرد. به طور مشابه، سیستین را می توان از هیدرولیز مو جدا کرد. در برخی موارد، زمانی که نیاز به تعیین کمیت کل محتوای اسید آمینه در یک نمونه باشد، باید چندین روش هیدرولیز انجام شود. هیدرولیز اسیدی رایج ترین روش آنالیز پروتئین است. علاوه بر این، هیدرولیز قلیایی نیز می تواند برای اندازه گیری تریپتوفان استفاده شود. بنابراین، روش انتخابی برای هیدرولیز پروتئین ها به منابع آنها بستگی دارد.
شباهت‌های بین دناتوره کردن پروتئین و هیدرولیز چیست؟
- دناتوره شدن و هیدرولیز پروتئین باعث تغییر در ساختار پروتئین می شود.
- دناتوره شدن اغلب قبل از هیدرولیز است.
- دما و pH دو عامل رایجی هستند که هم بر دناتوره شدن و هم هیدرولیز تأثیر می گذارند.
تفاوت بین دناتوره شدن پروتئین و هیدرولیز چیست؟
دناتوره شدن پروتئین باعث می شود پروتئین ها شکل سه بعدی خود را از دست بدهند در حالی که هیدرولیز پروتئین اسیدهای آمینه و پپتیدهای آزاد را تشکیل می دهد. بنابراین، این تفاوت اصلی بین دناتوره شدن پروتئین و هیدرولیز است. علاوه بر این، دناتوره شدن پروتئین به دلیل دمای بالا، تغییرات pH، برخی مواد شیمیایی و غیره اتفاق می‌افتد. هیدرولیز پروتئین را می‌توان با استفاده از آنزیم‌ها و مواد شیمیایی انجام داد.
جدول اینفوگرافیک زیر تفاوت های بیشتری را بین دناتوره شدن پروتئین و هیدرولیز نشان می دهد.
خلاصه - دناتوره شدن پروتئین در مقابل هیدرولیز
دناتوره شدن پروتئین به اختلال در ساختار ثانویه یا سوم پروتئین، به ویژه تخریب ورقه های آلفا-مارپیچ و بتا اشاره دارد. با این حال، ساختار اولیه پروتئین حتی پس از دناتوره شدن نیز باقی می ماند. رایج ترین مشاهدات هنگام دناتوره کردن پروتئین، رسوب یا انعقاد است. هیدرولیز پروتئین به تبدیل پروتئین ها به اسیدهای آمینه و پپتیدهای آنها اشاره دارد. این یک فرآیند مهم در هنگام جداسازی اسیدهای آمینه فردی است. بنابراین، این تفاوت بین دناتوره شدن پروتئین و هیدرولیز را خلاصه می کند.
