硫安タンパク質沈殿。 塩析のポイント

塩析は沈殿によるタンパク質の精製に非常に有効なツールになります。 硫安は安価で、水に非常に溶けやすく、他のほとんどのイオン性溶媒よりもはるかに水和状態になる（より多くの水分子と相互作用する）ことができるため、通常選択される塩である。

塩濃度が低い場合（<0.15M）、イオンがタンパク質分子を他の分子の電荷から保護するため、一般に塩を増やすとタンパク質の溶解度が高くなる傾向があり、この傾向は「塩析」と呼ばれる。 ある時点でイオン強度が高くなりすぎると、タンパク質の溶解度にマイナスの影響を与え始め、これを「塩析」と呼ぶ。 これは、溶解した塩がタンパク質と希少な水分子を奪い合い、水の表面張力を増加させ、その結果、タンパク質がきつく折り畳まれるために起こります。 タンパク質の表面積が減るということは、タンパク質と水の相互作用が弱まり、タンパク質分子間の疎水性相互作用が強まり、凝集や沈殿が起こるということである。 このように、特定量の硫安を加えて好ましくないタンパク質を沈殿させ、上清を回収し、もう少し硫安を加えて目的のタンパク質を沈殿させ、その沈殿したタンパク質のペレットを保存すれば、特定のタンパク質の精製が可能である。 塩析はタンパク質の溶解度に影響するだけで、タンパク質を変性させないので、回収した画分は塩溶液中で長期間保存しても、高い塩分濃度が微生物の増殖やプロテアーゼ活性を阻害するので、細菌汚染の心配はない。

硫安沈殿はタンパク質の溶解度を下げるだけで変性はしないので、残った硫安溶液を除去してタンパク質を濃縮し、標準緩衝液や低濃度の硫安で再可溶化することができる。 その後、疎水性相互作用クロマトグラフィーやゲルろ過クロマトグラフィーを用いて、タンパク質溶液をさらに精製することができる。 硫安はまた、尿素のような変性剤でアンフォールドしたタンパク質を、硫安の濃度を徐々に上げて、本来の正しいコンフォメーションに導くのに用いることができる。