TNP-ATP

TNP-ATP là một phân tử huỳnh quang có khả năng xác định xem một protein có liên kết với ATP hay không và các hằng số liên quan đến liên kết đó. Nó chủ yếu được sử dụng trong quang phổ huỳnh quang, nhưng cũng rất hữu ích như là một phân tử chấp nhận trong FRET, và như một đầu dò huỳnh quang trong kính hiển vi huỳnh quang và tinh thể học tia X.

Bộ phận cấu thành

TNP đề cập đến hợp chất hóa học 2,4,6-trinitrophenol, còn được gọi là axit Picric. Nó là thành phần chính của nhiều quả mìn chưa nổ, và là anh em họ với TNT, nhưng kém ổn định hơn. Nó được công nhận là chất gây ô nhiễm môi trường và gây độc cho nhiều sinh vật. Nó vẫn thường được sử dụng trong sản xuất pháo hoa, chất nổ và nhiên liệu tên lửa, cũng như trong các ngành công nghiệp da, dược phẩm và thuốc nhuộm.
ATP là một trung gian hòa giải thiết yếu của cuộc sống. Nó được sử dụng để vượt qua các rào cản năng lượng bất lợi để bắt đầu và thúc đẩy các phản ứng hóa học. Nó cũng được sử dụng để điều khiển máy móc sinh học và điều chỉnh một số quy trình thông qua quá trình phosphoryl hóa protein. Tuy nhiên, các protein liên kết ATP cho cả hai phản ứng điều hòa và enzyme rất đa dạng, nhiều điều chưa được phát hiện và đối với nhiều protein, mối quan hệ của chúng với ATP về số lượng vị trí gắn kết, hằng số liên kết và hằng số phân ly vẫn chưa rõ ràng.

TNP-ATP

Kết hợp TNP với ATP làm cho huỳnh quang triphosphate nucleotide này và có màu trong khi cho phép nó giữ lại hoạt động sinh học của nó. TNP-ATP là một chất tương tự huỳnh quang của ATP. Sự kết hợp này rất hữu ích trong việc cung cấp thông tin về tương tác giữa ATP và protein liên kết ATP vì TNP-ATP tương tác với protein và enzyme thay thế cho nucleotide gốc của nó và có ái lực liên kết mạnh với hầu hết các hệ thống cần ATP.
TNP bị kích thích ở bước sóng 408 và 470 nm và huỳnh quang trong phạm vi bước sóng 530-560 nm. Đây là một phạm vi kích thích rất hữu ích vì nó cách xa nơi protein hoặc nucleotide hấp thụ. Khi TNP-ATP ở trong nước hoặc các dung dịch nước khác, phát thải này rất yếu. Tuy nhiên, một khi TNP-ATP liên kết với protein, cường độ huỳnh quang sẽ tăng mạnh. Đặc tính này cho phép các nhà nghiên cứu nghiên cứu sự tương tác ràng buộc của các protein khác nhau với ATP. Do đó, với huỳnh quang tăng cường, có thể thấy liệu một protein có liên kết với ATP hay không.
Khi TNP-ATP trong nước bị kích thích ở mức 410 nm, TNP-ATP cho thấy mức tối đa huỳnh quang đơn ở 561 nm. Điều này tối đa thay đổi khi độ nhớt của chất lỏng thay đổi. Ví dụ: trong N, N-dimethylformamide, thay vì có cực đại ở 561 nm thay vì ở trong nước, cực đại thay vào đó là 533 nm.

Lưu trữ

TNP-ATP nên được lưu trữ ở −20 độ C, trong bóng tối và được sử dụng trong điều kiện ánh sáng tối thiểu. Khi ở trong dung dịch, TNP-ATP có thời hạn sử dụng khoảng 30 ngày.

điểm pKa và Isosbests

Khi độ hấp thụ được đo theo bước sóng ở các giá trị pH khác nhau, sự thay đổi ở bước sóng 408 nm và 470   nm thu được một đường sigmoidal với điểm giữa là 5.1. Điều này chỉ ra rằng độ hấp thụ ở hai bước sóng này phụ thuộc vào quá trình ion hóa phần nhiễm sắc thể của TNP-ATP và không bị ảnh hưởng bởi quá trình ion hóa ATP. Mặc dù hằng số ion hóa 5.1 này không nằm trong phạm vi sinh lý, nhưng đã chứng minh rằng độ hấp thụ của TNP-ATP đủ nhạy để phát hiện những thay đổi do thay đổi nhẹ trong pH trung tính. Sự chồng chất quang phổ cho thấy điểm đẳng tích của TNP-ATP là 339 nm.