熱不安定

熱不安定性とは、熱に反応して分解したり変化したりする物質を指します。この用語は、生化学物質を説明するときによく使用されます。^[1]

たとえば、細菌外毒素の多くは熱に不安定で、適度な熱を加えると簡単に不活性化されます。酵素も熱に不安定で、温度が上昇すると活性を失います。このような毒素や酵素の活性喪失は、熱にさらされたときに毒素タンパク質の 3 次元構造が変化することが原因であると考えられます。医薬品化合物では、粉砕中に発生する熱によって熱に不安定な化合物が分解される可能性があります。

これは遺伝子機能の試験に特に有用である。 ^[2]これは熱不安定性の突然変異体を意図的に作成することによって行われる。許容温度以下で増殖するとタンパク質の機能は正常になるが、許容温度を超えて温度を上げるとタンパク質が変性して活性が消失すると考えられる。

熱不安定酵素は、 PCRなどのDNA複製技術への応用についても研究されており、適切なDNA複製には熱安定性酵素が必要です。トレハロースを使用すると高温での酵素機能が強化される可能性があり、通常は熱不安定な酵素をDNA複製に使用できる可能性が開かれます。^[3]

参照

^ 「Thermolabile」. web.csulb.edu . 2018年12月7日閲覧。
^ Tan, G; Chen, M; Foote , C; Tan, C (2009 年 9 月)。「温度感受性変異の容易化: 異なる温度範囲で機能する温度感受性インテインを使用した条件付き変異の生成」。遺伝学。183 ( 1): 13–22。doi :10.1534/ genetics.109.104794。PMC 2746138。PMID 19596904。
^ CARNINCI, PIERO; et al. (1998年1月). 「トレハロースによる熱不安定酵素の熱安定化および熱活性化と完全長cDNA合成への応用」. Proceedings of the National Academy of Sciences . 95 (2): 520–524. Bibcode :1998PNAS...95..520C. doi : 10.1073/pnas.95.2.520 . PMC 18452. PMID 9435224. S2CID 43521603.