Generic pathways to stability in concentrated protein mixtures

文献情報

出版日 2012-01-19
DOI 10.1039/C2CP22558A
インパクトファクター 3.676
著者

Veronique Trappe


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要旨

We present a series of experimental results that disclose the crucial role of ionic strength and partial volume fractions in the control of the phase behaviour of binary protein mixtures. Our findings can be understood as that the ionic strength determines the relative contribution of the entropy of the protein counter-ions to the overall thermodynamics of the system. Associative phase separation and crystallization observed at, respectively, low and high ionic strength are suppressed at intermediate salt concentrations, where the entropy gain upon releasing the counter-ions from the double layer of the proteins is negligible and the entropy loss upon confining the counter-ions within the protein crystal phase significant. Moreover, we find that the partial volume fraction of the protein prone to crystallize determines the crystallization boundary and that the presence of other proteins strongly delays crystallization, leading to temporarily stable mixtures. These findings suggest that stability in more complex protein mixtures, such as the cytosol, relates to the ionic strength and protein composition rather than to protein specific properties.

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掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
CiteScore: 5.5
自己引用率: 10.3%
年間論文数: 3036

Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.

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