一、盐析常用试剂
盐析通过高浓度中性盐降低蛋白质溶解度，不破坏其结构，属于物理过程。
| 试剂名称 | 化学式 | 作用机制 | 应用条件 |
|---|---|---|---|
| 硫酸铵 | (NH₄)₂SO₄ | 竞争水分子，削弱蛋白质水化层；降低介电常数，减少静电排斥。 | 常用浓度：1–4 M；pH接近蛋白质等电点（PI）。常用于分离血清蛋白、抗体等。 |
| 氯化钠（NaCl） | NaCl | 中性盐效应，高浓度时降低蛋白质溶解度。 | 浓度：0.5–2 M；需结合pH调节（如分离血红蛋白）。 |
| 磷酸铵 | (NH₄)₃PO₄ | 磷酸盐盐析，常与硫酸铵联合使用（如磷酸铵硫酸钠体系）。 | 复合盐析系统，调节pH和盐浓度实现多步分离。 |
| 硫酸钠（Na₂SO₄） | Na₂SO₄ | 强盐析剂，常用于高盐条件下的蛋白质沉淀。 | 浓度：>3 M；需注意溶解度限制（如在低温下溶解度较低）。 |
| 磷酸钾（K₃PO₄） | K₃PO₄ | 磷酸盐体系盐析，常用于温和条件下的蛋白质分离。 | 常与硫酸铵或氯化钠配合使用，调节pH至中性或弱碱性。 |
| 三氯乙酸（TCA） | CCl₃COOH | 酸性盐析（pH≈2），同时通过低pH和高盐（如加入NaCl）使蛋白质沉淀。 | 常用于快速沉淀蛋白质（如Western blot前处理），但可能伴随部分变性。 |
| 磷酸钠（Na₃PO₄） | Na₃PO₄ | 常用于调节pH和盐浓度，尤其在温和盐析中（如分离血红蛋白）。 |
| 氯化钾（KCl） | KCl | 低浓度时增加溶解度（盐溶），高浓度时盐析；常用于缓冲体系（如Tris缓冲液）。 |
| 醋酸铵（NH₄Ac） | CH₃COONH₄ | 酸性盐析剂，适用于对pH敏感的蛋白质分离（如某些酶类） |
二、变性剂常用试剂
| 尿素（脲） | (NH₂)₂CO | 破坏氢键，使蛋白质分子表面水化，促进疏水区暴露和结构展开。 | 常用浓度：4–8 M；常与硫脲联合使用（如8 M尿素+2 M硫脲），用于SDS-PAGE样品处理。 |
| 硫脲 | (NH₂)₂CS | 类似尿素，但破坏氢键能力较弱，常与尿素协同作用。 | 与尿素联用可增强变性效果，减少单一高浓度尿素的毒性。 |
| β-巯基乙醇 | HSCH₂CH₂SH | 还原型试剂，断裂二硫键（-S-S-），破坏蛋白质空间结构。 | 常用浓度：1–5%（v/v）；需配合还原条件（如加热或与DTT联用）。 |
| 二硫苏糖醇（DTT） | HOCH₂CH₂CH(OH)CH₂SH | 还原剂，断裂二硫键，稳定性高于β-巯基乙醇，适用于高温或碱性条件。 | 常用于Western blot中还原二硫键，浓度：1–5 mM。 |
| 十二烷基硫酸钠（SDS） | C₁₂H₂₅SO₃Na | 阴离子去污剂，通过疏水作用破坏氢键，包裹蛋白质并使其带负电荷。 | 常用浓度：0.1–2%（w/v）；常用于SDS-PAGE和Western blot，强变性不可逆。 |
| 乙酸（醋酸） | CH₃COOH | 酸性环境破坏蛋白质静电相互作用，导致结构展开。 | 低pH（如pH 2–3）下使用，常用于沉淀或灭活（如食品工业）。 |
| 乙醇/丙酮 | C₂H₅OH/C₃H₆O | 有机溶剂，降低介电常数，破坏疏水作用，使蛋白质沉淀并变性。 | 需低温（<4℃）使用，浓度：50–80%（v/v），常用于快速沉淀。 |
| 强酸/强碱 | HCl（浓）、NaOH | 极端pH破坏蛋白质电荷平衡，导致氢键和盐桥断裂，结构解体。 | 浓度：>1 M；不可逆变性，常用于消毒或彻底灭活。 |
| EDTA（乙二胺四乙酸） | C₁₀H₁₆N₂O₈ | 螯合金属离子（如Ca²⁺、Mg²⁺），间接破坏依赖金属离子的蛋白质结构（如某些酶）。 | 常用于抑制金属依赖性酶活性（如DNase、RNase）。 |
重金属盐类（高中常考）
重金属盐通过金属离子（如Cu²⁺、Pb²⁺、Hg²⁺）与蛋白质结合，破坏结构并导致沉淀，属于不可逆变性。
| 试剂名称 | 化学式 | 作用机制 | 应用条件 | 毒性与安全 |
|---|---|---|---|---|
| 硫酸铜（CuSO₄） | CuSO₄ | Cu²⁺与蛋白质的氨基、羧基结合，形成不溶性盐，破坏结构并导致沉淀。 | 常用浓度：0.1–1%（w/v）；常用于蛋白质检测（双缩脲试剂）或实验中快速沉淀。 | 中等毒性，接触需戴手套。 |
| 醋酸铅 | Pb(CH₃COO)₂ | Pb²⁺与蛋白质结合，形成铅蛋白盐，结构破坏不可逆。 | 低浓度（0.01–0.1%）即可有效；因高毒性极少用于实验。 | 极高毒性，实验中严禁直接接触！ |
| 氯化汞（HgCl₂） | HgCl₂ | Hg²⁺与蛋白质结合，抑制酶活性并导致沉淀。 | 微量（μM级）用于研究；强毒性，需在通风橱中操作。 | 剧毒，需严格防护。 |
| 硝酸银（AgNO₃） | AgNO₃ | Ag⁺与蛋白质结合，形成不溶性银蛋白盐，用于显影或沉淀。 | 常用于感光材料（如胶片）；实验中需避光保存。 | 中等毒性，避免皮肤接触。 |
其他高中常见试剂补充
| 试剂名称 | 化学式 | 作用机制 | 应用条件 |
|---|---|---|---|
| 三氯乙酸（TCA） | CCl₃COOH | 酸性盐析（pH≈2）+ 破坏静电相互作用，快速沉淀蛋白质。 | 常用浓度：10–20%（w/v）；低温（4℃）处理细胞裂解液（如Western blot前处理）。 |
| 乙酸铅（Pb(CH₃COO)₂） | Pb(CH₃COO)₂ | 铅离子与蛋白质结合，导致沉淀和变性。 | 低浓度即可有效，但因铅毒性极高，实验中需谨慎（如检测铅污染时的指示剂）。 |
物理变性条件
| 方法 | 作用机制 | 应用条件 |
|---|---|---|
| 高温（加热） | 破坏氢键和疏水作用，导致蛋白质热变性（如煮鸡蛋）。 | 温度：>60℃；时间依赖，不可逆。 |
| 紫外线/γ射线 | 破坏蛋白质中色氨酸、酪氨酸等芳香环结构，导致功能丧失。 | 高剂量辐射用于灭菌或研究。 |
| 超声波 | 机械力破坏分子间相互作用，使蛋白质结构展开。 | 短时间低功率可逆，长时间高功率不可逆。 |