二硫蘇糖醇dtt的用途及還原性介紹
二硫蘇糖醇(DTT)是一種小分子有機還原劑,化學式為C4H10O2S2。它是處于還原狀態(tài)的線性分子,被氧化后成為含有二硫鍵的六元環(huán)結構。二硫蘇糖醇的名稱源自蘇糖(一種四碳單糖)。 DTT的異構體是二硫代赤蘚糖醇(DTE),它是DTT的C3-差向異構體。
DTT用途:
DTT的用途之一是用作硫醇化DNA的還原和去保護劑。巰基化的DNA末端硫原子傾向于在溶液中形成二聚體,尤其是在存在氧氣的情況下。這種二聚化極大地降低了某些偶聯(lián)反應實驗的效率(例如生物傳感器中DNA的固定)。將DTT添加到DNA溶液中,經(jīng)過一段時間的反應后將其除去可以減少DNA的二聚化。
DTT也常用于還原蛋白質(zhì)中的二硫鍵。它可以用來防止蛋白質(zhì)中半胱氨酸之間形成的分子內(nèi)或分子間二硫鍵。但是,DTT通常無法還原嵌入蛋白質(zhì)結構中的二硫鍵(無法獲得溶劑)。此類二硫鍵的還原通常需要將蛋白質(zhì)變性(高溫加熱或添加變性劑,例如6M鹽酸胍,8M尿素或1%SDS)。相反,根據(jù)存在DTT時二硫鍵還原速率的差異,可以判斷其嵌入深度。
還原性:
DTT是一種非常強的還原劑,其還原性很大程度上歸因于其氧化的六元環(huán)(含二硫鍵)的構象穩(wěn)定性。 pH值為7時,其氧化還原電位為-0.33伏。
其中,在第一反應中形成的中間狀態(tài)非常不穩(wěn)定,這是因為DTT上的第二硫醇基傾向于與被氧化的硫原子連接,因此該中間狀態(tài)迅速轉(zhuǎn)變成DTT的環(huán)狀氧化結構,從而完成二硫鍵的還原。
DTT的還原能力受pH值的影響,并且僅在pH值大于7時才起還原作用。這是因為只有去質(zhì)子化的硫醇根陰離子(-S-)具有反應性,而硫醇(-SH)不具有反應性;巰基的pKa通常約為8.3。
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