1995年Chang等人发现,蛋白质的稳定性是由蛋白表面的疏水性决定的。当温度升高时,酶的疏水位点暴露,溶液中的BSA与酶的疏水区域结合,从而维持酶的水溶性,防止发生聚集,有效提高酶的热稳定性。并且,疏水性越强的保护蛋白,对酶的保护作用越强。
BSA是一种球蛋白,分子量约为66.5kDa,表面含有大量的氨基和羧基残基,并且BSA的空间结构能够随着温度、pH、盐浓度发生变化,是一种柔性分子。作为常见的封闭蛋白,BSA能够与亲水表面、疏水表面,以及活化的共价结合表面,如活化羧基、氨基、环氧基、甲苯磺酰基等结合,抑制非特异性吸附,是一种理想的固相封闭剂。
牛血清白蛋白的应用
1、维持蛋白的稳定性
当蛋白质处于“压力”的状态下,如加热、紫外照射、氧化、剪切力等,蛋白质的空间折叠趋于延展,导致内部疏水位点暴露,发生无定形聚集或者形成高结构化的淀粉样蛋白,从而失去生物活性。BSA具有良好的热稳定性,当温度上升至65度时,其空间结构的变化依然是可逆的。BSA另一个特点是能够和许多物质形成可逆结合,特别是水溶性较差的物质,如脂肪酸、血红素、胆红素、带负电荷的芳香化合物等,能够增加其水溶性。因此,BSA是理想的蛋白保护剂。当酶、或抗体等蛋白质发生空间结构变化,BSA能够与其发生可逆结合,形成稳定的、可溶的高分子复合物,防止蛋白发生无定形聚集。另外,溶液中的BSA能够与容器表面结合,防止蛋白吸附在容器表面而浓度降低。
2、免疫检测当中固相封闭蛋白
在免疫检测过程中,需要将抗体固定在固相表面,如微孔板,磁颗粒、聚苯乙烯微球或硝酸纤维膜表面。由于蛋白是一种粘性较大的分子,检测过程中,样本中的杂蛋白会与固相表面的疏水位点发生非特异性结合,造成背景干扰。因此,需要将固相表面的多余位点用封闭剂将其封闭,常用的封闭剂,如BSA、酪蛋白、明胶等能够吸附在固相表面,防止抗体、或者抗原与固相表面发生非特异性结合,降低检测本底,提高灵敏度。