Кіріспе

Пептидтік байланыстарды анықтауға арналған химиялық тест. Химияда, Биуре́т сынағы (IPA: /baɪˈjʊərət/, /baɪˈjʊərəˌt/), сонымен қатар Пиотровский сынағы деп те аталады, молекулада кем дегенде екі пептидтік байланыстың бар екенін анықтау үшін қолданылатын химиялық тест. Пептидтердің қатысуында, мыс(II) ионы сілтілік ерітіндіде лаванда түсті координациялық кешендерді құрайды. Реакция алғаш рет 1833 жылы байқалған; Польшада Биуре́т сынағы 1857 жылы оны тәуелсіз түрде қайта ашқан поляк физиологы П.Л. Пиотровскийдің құрметіне Пиотровский сынағы деп те аталады. Сынақтың бірнеше түрі әзірленген, мысалы, BCA сынағы және өзгертілген Лоури сынағы. Биуре́т реакциясын белоктардың концентрациясын бағалау үшін пайдалануға болады, себебі пептидтік байланыстар пептидтегі әрбір аминқышқылы үшін бірдей жиілікпен кездеседі. Түстің қарқындылығы, демек 540 нм-де сіңірілу, Беер-Ламберт заңына сәйкес белок концентрациясына тура пропорционалды. Атауына қарамастан, реагентте биурет |[(H2NCO)2NH] жоқ. Сынақ осылай аталуына себебі, ол биурет молекуласындағы пептид тәрізді байланыстарға да оң реакция береді. Бұл сынақта мыс(II) белоктардың пептидтеріндегі азот атомдарымен байланысады. Екінші реакцияда мыс(II) мыс(I) дейін тотығып кетеді. Трис және аммиак сияқты буферлер бұл сынаққа кедергі келтіреді, сондықтан бұл сынақ аммоний сульфатының жауын-шашынынан тазартылған белок үлгілері үшін қолайсыз. Өзінің төмен сезімталдығы және бос аминқышқылдарының аз әсеріне байланысты, бұл сынақ толық тіндік үлгілер және жоғары белок концентрациясы бар басқа да көздер үшін ең пайдалы.

Процедура

Сулы үлгіге көлемі тең 1% күшті сілте (натрий немесе калий гидроксиді) қосылып, содан кейін бірнеше тамшы сулы мыс(II) сульфаты қосылады. Егер ерітінді күлгін түске енсе, онда оның құрамында белок бар. 5–160 мг/мл мөлшерін анықтауға болады. Бұл реагенттермен айқын, өлшенетін түс өзгерісі үшін кем дегенде 3 аминқышқылынан тұратын пептидтер қажет.

Биурет реагенті

Биурет реагенті натрий гидроксиді (NaOH) және гидратталған мыс(II) сульфатынан, сондай-ақ калий-натрий тартратынан тұрады, соңғысы мыс иондарын хелаттау арқылы тұрақтандыру үшін қосылады. Пептидтік байланыстарға қатысқан азот атомдарымен мыс иондарының реакциясы сілтілік ортада пептидтік сутек атомдарының орын ауысуына алып келеді. Пептидтік азотпен три- немесе тетрадентатты хелаттасу нәтижесінде ерекше түс пайда болады. Бұл дипептидтерде байқалады. Реагент көбінесе биурет ақуыздық сынағында қолданылады, бұл 540 нм толқын ұзындығындағы UV/VIS спектроскопиясы арқылы ақуыз концентрациясын анықтауға арналған колориметриялық тест.

Биурет сынағының жоғары сезімталдықтағы нұсқалары

Пептидтердің қазіргі заманғы колориметриялық талдауында биурет сынағының екі негізгі модификациясы қолданылады: бицинхонин қышқылы (BCA) сынағы және Лоури сынағы. Бұл сынақтарда биурет реакциясы кезінде пайда болған Cu+ басқа реагенттермен әрі қарай реакцияға түседі, нәтижесінде терең түс пайда болады. BCA сынағында Cu+ бицинхонин қышқылымен (BCA) қою қызғылт түсті кешен құрайды, ол шамамен 562 нм толқында сіңіреді, бұл сәл күлгін түс береді. Суда еритін BCA/мыс кешені пептид/мыс кешенінен әлдеқайда күшті сіңіреді, бұл биурет сынағының сезімталдығын шамамен 100 есеге арттырады: BCA сынағы 0,0005-тен 2 мг/мл аралығындағы белоктарды анықтауға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, BCA ақуыздық сынағы ақуыздық үлгілердегі 5% дейін беттік белсенді заттармен үйлесімділіктің маңызды артықшылығын қамтамасыз етеді. Лоури ақуыздық сынағында Cu+ фолин-циокальтеу реагентіндегі MoVI арқылы Cu2+ қайта тотықтырылады, бұл молибден көк (MoIV) түсін қалыптастырады. Бұл жағдайда ақуыздағы тирозин қалдықтары да молибден көк түске айналады. Осылайша, 0,005-тен 2 мг/мл-ге дейінгі концентрациядағы белоктарды анықтауға болады. Молибден көгі, өз кезегінде, малахит жасыл және Аурамин О сияқты белгілі бір органикалық бояулармен байланыса алады, нәтижесінде сигнал одан әрі күшейеді.