โปรตีนผ่านการเสื่อมสภาพจากความเย็นและความร้อน แต่บ่อยครั้ง ไม่สามารถตรวจจับการเสื่อมสภาพของความเย็นได้ เพราะมันเกิดขึ้นที่อุณหภูมิต่ำกว่าจุดเยือกแข็งของน้ำ โปรตีนที่ตรวจพบความเย็นและการเปลี่ยนสภาพจากความร้อนให้เส้นโค้งที่เชื่อถือได้ของความเสถียรของโปรตีน
การทำให้โปรตีนเย็นลงคืออะไร
โปรตีน การกางออกเกิดจากการให้ความร้อนกับสารละลายโปรตีนจากอุณหภูมิห้องเป็นค่าที่สูงขึ้น เป็นปรากฏการณ์ที่คุ้นเคยและเรียกง่ายๆ ว่า "การทำให้อุณหภูมิลดลง" ในขณะที่การคลายตัวเกิดจากการทำให้โปรตีนเย็นลง จากอุณหภูมิห้องไปจนถึงค่าที่ต่ำกว่าเรียกว่า “cold denaturation”
แช่เย็นโปรตีนเดนเนเจอร์หรือไม่
ทุกคนรู้ดีว่า โปรตีนสามารถย่อยสลายได้ด้วยความร้อน. … ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าการทำให้เสียสภาพด้วยความเย็น (cold denaturation) เป็นที่รู้จักกันดีมานานหลายทศวรรษแล้ว แต่สังเกตได้ยากเนื่องจากการเสื่อมสภาพที่อุณหภูมิต่ำมากจนน้ำซึ่งเป็นตัวทำละลายของโปรตีนส่วนใหญ่แข็งตัวก่อนที่จะถึงอุณหภูมิของการทำให้เย็นลงด้วยความเย็น
โปรตีนเสียสภาพที่อุณหภูมิเท่าไหร่
อุณหภูมิหลอมละลายแตกต่างกันไปตามโปรตีนที่ต่างกัน แต่อุณหภูมิ สูงกว่า 41°C (105.8°F) จะทำลายปฏิสัมพันธ์ของโปรตีนหลายชนิดและทำให้พวกมันเสียสภาพ อุณหภูมินี้ไม่ได้สูงกว่าอุณหภูมิร่างกายปกติมากนัก (37°C หรือ 98.6°F) ดังนั้นข้อเท็จจริงนี้จึงแสดงให้เห็นว่าไข้สูงนั้นอันตรายแค่ไหน
ทำไมโปรตีนบางชนิดถึงเสื่อมสภาพที่ระดับต่ำอุณหภูมิ?
ปฏิกิริยาของกลุ่มขั้วในโปรตีนกับ น้ำขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ … ซึ่งหมายความว่าสายโซ่โพลีเปปไทด์สามารถกางออกได้ในอุณหภูมิต่ำเพียงพอ (เมื่อมีพลังงานน้อยกว่าในระบบเพื่อคงปฏิกิริยาที่ไม่พึงประสงค์เหล่านั้น) เผยให้เห็นกลุ่มที่ปกติแล้วซ่อนอยู่ในโครงสร้างโปรตีน