Avainero guanidiinitiosyanaatin ja guanidiinihydrokloridin välillä on se, että guanidiinitiosyanaatti on vahvempi proteiinidenaturointiaine, jota käytetään yleisemmin RNA-eristykseen, kun taas guanidiinihydrokloridi on heikompi proteiinidenaturantti, jota käytetään harvemmin RNA-eristykseen.
Denaturaatio on prosessi, jossa proteiinit menettävät kvaternaarisen rakenteensa, tertiaarirakenteensa ja sekundaarirakenteensa, jotka ovat normaalisti läsnä alkuperäisessä tilassaan. Se voidaan tehdä käyttämällä jotakin ulkoista rasitusta tai yhdisteitä, kuten vahvaa happoa tai emästä, väkevää epäorgaanista suolaa, orgaanista liuotinta (alkoholi, kloroformi), sekoitusta, säteilyä tai lämpöä. Guanidiinitiosyanaatti ja guanidiinihydrokloridi ovat kahta eri tyyppiä proteiinidenaturoivia aineita.
Mikä on guanidiinitiosyanaatti?
Guanidiinitiosyanaatti (GTC) on vahvempi proteiineja denaturoiva aine, jota käytetään yleisemmin RNA:n eristämiseen. Se tunnetaan myös nimellä guanidinium-isotiosyanaatti (GITC). Koska se on kaotrooppinen aine, se on kemiallinen yhdiste, jota käytetään rutiininomaisesti yleisenä proteiinidenaturointiaineena. Kaotrooppinen aine on vesiliuoksessa oleva molekyyli, joka voi häiritä vesimolekyylien välistä vetysidosverkostoa. Tämä vaikuttaa liuoksessa olevien muiden molekyylien, kuten makromolekyylien, kuten proteiinien ja nukleiinihappojen, natiivitilan stabiilisuuteen heikentämällä hydrofobista vaikutusta. Kaotrooppiset aineet, kuten guanidiinitiosyanaatti, vähentävät järjestystä vesimolekyylien muodostaman proteiinin rakenteessa sekä massassa että hydraatiokuorissa hydrofobisten aminohappojen ympärillä. Tämä voi aiheuttaa proteiinien denaturoitumista.
Guanidiinitiosyanaattia voidaan käyttää sellaisten virusten, kuten influenssan, deaktivoimiseen, jotka aiheuttavat sairauksia, kuten espanjainfluenssa vuonna 1918. Siksi sitä voidaan käyttää lääketieteellisissä tai sairaalajärjestelmissä. Lisäksi guanidiinitiosyanaattia käytetään myös solujen ja viruspartikkelien hajottamiseen RNA- ja DNA-uutteissa. Tässä guanidiinitiosyanaatin tehtävänä on edistää lyysitoimintaa ja estää RNaasi- ja DNaasientsyymien aktiivisuutta denaturoimalla. Nämä entsyymit voivat muuten vahingoittaa uutetta (RNA:ta tai DNA:ta).
Mikä on guanidiinihydrokloridi?
Guanidiinihydrokloridi (GdnHCl) on heikompi proteiinidenaturointiaine, jota käytetään harvemmin RNA:n eristämiseen. Se tunnetaan myös nimellä guanidiniumkloridi (GdmCl). Se on guanidiinin hydrokloridisuola. Guanidiinihydrokloridi on kaotrooppinen ja yksi denaturoivista aineista, joita käytetään proteiinin laskostumisen fysikaalis-kemiallisissa tutkimuksissa.
Kuva 01: Guanidiinihydrokloridi
Guanidiinihydrokloridilla on myös kyky vähentää entsyymiaktiivisuutta ja lisätä hydrofobisten molekyylien liukoisuutta. Normaalisti korkeammilla guanidiinihydrokloridipitoisuuksilla proteiinit menettävät järjestetyn rakenteensa. Proteiinit pyrkivät kiertymään satunnaisesti tällä guanidiinihydrokloridipitoisuudella. Lääketieteessä tai sairaalassa guanidiinihydrokloridi on tarkoitettu vähentämään Eaton-Lambertin oireyhtymään liittyvien lihasheikkouden ja helpon väsymyksen oireita. Lisäksi guanidiinihydrokloridin käytön sivuvaikutuksia voivat olla perist altiikka, ripuli ja kuolemaan johtava luuytimen suppressio.
Mitä yhtäläisyyksiä guanidiinitiosyanaatilla ja guanidiinihydrokloridilla on?
- Guanidiinitiosyanaatti ja guanidiinihydrokloridi ovat kaksi erityyppistä proteiinidenaturointiainetta.
- Molempien denaturointiaineiden rakenteessa on guanidiinia.
- Ne ovat kaotrooppisia aineita.
- Molempia denaturantteja voidaan käyttää RNA:n eristämiseen.
- Molempia käytetään lääketieteellisissä tai sairaaloissa.
Mitä eroa on guanidiinitiosyanaatilla ja guanidiinihydrokloridilla?
Guanidiinitiosyanaatti on vahvempi proteiinien denaturoiva aine, jota käytetään yleisemmin RNA:n eristämisessä, kun taas guanidiinihydrokloridi on heikompi proteiinien denaturointiaine, jota käytetään harvemmin RNA:n eristämisessä. Siten tämä on avainero guanidiinitiosyanaatin ja guanidiinihydrokloridin välillä. Lisäksi guanidiinitiosyanaatin kemiallinen kaava on C2H6N4S, kun taas kemiallinen kaava on guanidiinihydrokloridista on CH5N3HCl.
Alla oleva infografiikka esittää guanidiinitiosyanaatin ja guanidiinihydrokloridin väliset erot taulukkomuodossa vierekkäin vertailua varten.
Yhteenveto – guanidiinitiosyanaatti vs guanidiinihydrokloridi
Guanidiinitiosyanaatti ja guanidiinihydrokloridi ovat kaksi erityyppistä proteiinidenaturointiainetta. Molemmat denaturoivat aineet ovat kaotrooppeja. Guanidiinitiosyanaatti on vahvempi proteiinien denaturoiva aine, jota käytetään yleisemmin RNA:n eristämisessä, kun taas guanidiinihydrokloridi on heikompi proteiinien denaturointiaine, jota käytetään harvemmin RNA:n eristämisessä. Joten tämä tiivistää eron guanidiinitiosyanaatin ja guanidiinihydrokloridin välillä.