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Die chemischen und physikalischen Veränderungen von Proteinen durch β-Strahlen

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Zusammenfassung

Vier verschiedene Proteine, Human- und Rinderalbumin, γ-Globulin vom Rind und Ovalbumin wurden in wäßriger Lösung mit 0,1 bis 20 Mrad im Elektronenaccelerator bestrahlt.

Untersucht wurden die Veränderungen des pH, der Lichtstreuung bei 325 µm, des isoelektrischen Punktes, der UV-Spektren, des Protein-N und Nicht-Protein-N, der Aminosäurenzusammensetzung, der relativen eiweißgebundenen Glucose und Neuraminsäure und das elektrophoretische und chromatographische Verhalten an Sephadex DEAE.

Mit steigender Strahlendosis kommt es zu einer zunehmenden Denaturierung der Proteine mit Zerstörung der Tertiärstruktur. Die relative Viscosität steigt an, es kommt zu einer Verschiebung des isoelektrischen Punktes. Der Protein-N-Gehalt, der α-Aminosäure-N nimmt ab, der Nicht-Protein-N steigt an, es kommt zur Bildung von freiem NH3. Die eiweißgebundene Glucose und Neuraminsäure werden z.T. abgespalten. Die elektrophoretische Wanderung und das chromatographische Verhalten ändern sich stark auf Grund der Viscositätszunahme und der Veränderung der elektrischen Ladung.

Summary

Four different proteines, humane- and bovine albumine, bovine γ-globuline and ovalbumine were irradiated in aqueous solution with 0,1–20 Mrad in an electrone accelerator Typevan de Graaf. After this treatment we analysed the change of pH, of the light scattering at 325 µm, of the isoelectric point, of the UV spectrum, of the proteine-N and non-proteine-N, of the aminoacid compound, of the relative viscosity, of the proteine bound glucose and neuramine acid and of the electrophoretic, and chromatographic behaviour an Sephadex DEAE.

Increasing the dose of radiation, we found an increase of denaturation and of relative viscosity. The isoelectric point was altered, the proteine-N and the α-amino-N decreased, the non-proteine-N increased, free NH3 was formed. The proteine bound glucose and neuramine acid were partly splitted. The electrophoretic and chromatographic behaviour intensely altered, based on the increase of viscosity and alteration of electric charge.

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Prellwitz, W. Die chemischen und physikalischen Veränderungen von Proteinen durch β-Strahlen. Klin Wochenschr 43, 1209–1215 (1965). https://doi.org/10.1007/BF01746183

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