Изобретение относится к биотехнологии растений, а именно к методам исследования проламинов злаковых культур, и может быть использовано для ИК-анализа гидрофобных белков.
Проламины (спирторастворимые запасные белки злаковых культур) выполняют важную функциональную роль и по количественному содержанию являются основным компонентом белкового комплекса белка. Исследование ИК-спектров проламинов позволяет различить сорта, контрастные по технологическим свойствам, а также оценить ассоциативные свойства белков, определяющих качество клейковины. Достоверность измеряемых оптических параметров непосредственно связана с методом подготовки препарата к анализу.
Известный способ подготовки препарата проламина для ИК-спектроскопии включает растворение лиофилизированного образца в смеси растворителей трет-бутанол-020, или 70%-ный дейтерированный зтанол,020 для исследования спектров полученных растворов в оптической кювете. Недостатком указанного способа является применение дорогостоящих дейтерированных растворителей, которые вызывают процессы дейтерообмена лабильных протонов в белковой макромолекуле и, тем самым, не дают возможности получить достоверные оптические параметры исходного образца. Кроме того, способ подготовки препарата для исследования спектра в растворе ограничивает область ИК-анализа диапазоном оптической прозрачности растворителя.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ, включающий растворение лиофилизированного препарата проламина в растворе 70%-ного водного этанола, нанесение полученного раствора на оптическое стекло из флюорита и удаление растворителя в вакууме для получения пленки. Несмотря на быстроту подготовки препарата к анализу, данный способ имеет недостаток, к которому следует отнести низкое качество образующейся пленки. Как правило, пленка белкового препарата является неоднородной, непрозрачной и имеет диффузный характер, что не дает возможность получить качественный ИК-спектр. Рассеянное излучение из-за неоднородности пленки приводит к искажению спектра, базовая линия которого зачастую находится ниже 75% Т. При этом наличие в спектре широких полос при малых процентах пропускания с базовой линией ниже 75% Т делает невозможным проведение достоверности интерпретации оптических параметров.
Целью изобретения является повыщение достоверности анализа спектра за счет улучшения качества препарата.
Способ осуществляют следующим образом.
Образец проламина растворяют в смеси 1,4-диоксана с водой при объемной концентрации 1,4-диоксана 70-90%, наносят раствор на оптическое стекло и удаляют растворитель в вакууме. Качество образующейся пленки npenapata проламина оценивают по ИК-спектру, полученному на спектрофотометре.
Граничные значения соотношения растворителей отработаны экспериментально с использованием проламинов зерновых культур.
Отличительной особенностью способа является растворение пробы проламина в смеси 1,4-диоксан-вода при объемной концентрации 1,4-диоксана 70-90%.
Пример 1. Образец зеина (6 мг), выделенного из глютена - сопутствующего продукта кукурузокрахмального производства, растворяют в 1 мл 70-90%-ного водного 1,4-диоксана (по объему). При использовании растворов диоксана с концентрацией ниже 70% и выше 90% образец не растворяется. Наносят раствор на оптическое стекло из флюорита и высушивают в вакуумном сушильном шкафу при комнатной температуре в течение 2-3 ч. После удаления растворителя образуется однородная прозрачная пленка белкового препарата.-.
Для сравнения аналогичным способом готовят пленку из раствора зеина в 70%-ном водном этаноле (по объему) известным способом. После удаления растворителя образуется диффузная и мутная пленк, в которой визуально просматриваются мелкодисперсные частицы и пустоты.
Качество полученных пленок белкового препарата оценивают путем измерения ИКспектра на спектрофотометре Спекорд М 80 в области 1200-370а см .
ИК-спектр препарата, полученного из растворов 70, 80 и 90%-ного 1,4-диоксана, представлен четкими, разрешенными полосами поглощения, характерными для белков (фиг. 1, кривые 1-3). Базовая линия на уровне 95-98% пропускания свидетельствует о хорошей оптической прозрачности образца. Для препарата, полученного по известному способу из раствора проламина в 70%-ном водном этаноле, проведение структурно-группового анализа в области 2800-3700 см невозможно из-за неудовлетворенного качества спектральной кривой (фиг. 1, кривая 4), базовая линия которой в указанном диапазоне волновых чисел находится на уровне 20%-Т, а полосы поглощения амида А, амида 6 и валентных колебаний С-Н групп практически неразрешены. Низкое качество пленки, полученной отливкой из раствора проламина в 70%-ном водном этаноле, приводит к искажению спектральной кривой в области 12001850 см . Базовая линия находится на
уровне 57% Т, что не соответствует критерию качественного спектра. Кроме того, полосы амид 1(1652 см ) и амид 11 (1536 см заметно уширены и смещены на 4 и 8 см соответственно в сравнении с положением
для ИК-спектра препарата, полученного из 70%-ного водного 1,4-диоксана.уП р и м е р 2. Готовят аналогично примеру 1 препарат глиадина (проламина пшеницы) из раствора 70%-ного водного
1,4-диоксана. После удаления растворителя образуется прозрачная пленка, которая позволяет получить качественный ИКспектр, базовая линия которого находится на у ровне 96-97% Т. В ИК-спектре глиадина
наблюдаются характерные полосы поглощения амид А (3296 см-), амид В (3080 см амид I (1660 см ); амид II (1544 см ), группа разрешенных полос валентных (2960, 2940, 2876 см ) и деформационных (1452 см ) колебаний С-Н группы.
Использование предлагаемого способа по сравнению с известным позволяет повысить качество подготовки образца и получить достовер ные оптические параметры при ЙК-анализе белков.
Формула изобретения
Способ подготовки препарата проламина для инфракрасной спектроскопии, включающий растворение пробы проламина в бинарном растворителе, нанесение раствора на оптическое стекло и удаление растворителя, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности анализа спектра за счет улучшения качества препарата, в качестве бинарного растворителя используют смесь 1,4-диоксина с водой при обьемной концентрации 1,4-диоксина 70-90%.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Способ контроля чистоты проламина | 1990 |
|
SU1778639A1 |
| Способ определения модификационных изменений белкового комплекса зерна | 1990 |
|
SU1739284A1 |
| СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ТРАВМ ГЛАЗА | 2011 |
|
RU2488825C2 |
| СПОСОБ ОТБОРА ЭНДОСПЕРМОВЫХ МУТАНТОВ КУКУРУЗЫ С УЛУЧШЕННЫМ КАЧЕСТВОМ ЗЕРНА | 1991 |
|
RU2005351C1 |
| Способ и система для анализа спектральных данных | 2017 |
|
RU2764200C2 |
| СПОСОБ ИК-СПЕКТРОСКОПИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОСТАВА СОПОЛИМЕРОВ АКРИЛОВОЙ КИСЛОТЫ | 2014 |
|
RU2557895C1 |
| Сополимеры @ , @ -дигидроперфтор-гептилакрилата с однозамещенными производными малеиновой кислоты для придания текстильным материалам масло-, щелочезащитных и грязеудаляющих свойств | 1986 |
|
SU1451143A1 |
| БЕЛОКСОДЕРЖАЩИЕ АДГЕЗИВЫ И ИХ ПОЛУЧЕНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ | 2012 |
|
RU2621798C2 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНОГО ПОЛИМЕРА ПОЛИ-N-ВИНИЛКАПРОЛАКТАМА В ВОДЕ | 2016 |
|
RU2607523C1 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МИКРОКАПСУЛ РИВАНОЛА В ВОДОРАСТВОРИМЫХ ПОЛИМЕРАХ | 2012 |
|
RU2488395C1 |
Изобретение относится к биотехнологии растений и может быть использовано при исследовании гидрофобных белков методом ИК-спектроскопий. Целью изобретения является повышение достоверности анализа спектра за счет улучшения качества препарата. Способ осуществляется следующим образом. Образец проламина растворяют в смеси 1,4-диоксана с водой при объемной концентрации 1,4-диоксана 70- 90%, наносят раствор на оптическое стекло, удаляют растворитель в вакууме и полученную пленку используют в качестве препарата для ИК-спектроскопии. 1 ил.(Л
80
i 60
32 СИ
« о
s
го
3600 3200 280Ь 1800 1400 м
-з
