Guanidiintiotsüanaadi ja guanidiinvesinikkloriidi peamine erinevus seisneb selles, et guanidiintiotsüanaat on tugevam valgu denaturant, mida kasutatakse sagedamini RNA eraldamisel, samas kui guanidiinvesinikkloriid on nõrgem valgu denaturant, mida kasutatakse RNA eraldamisel harvemini.
Denaturatsioon on protsess, mille käigus valgud kaotavad oma kvaternaarse struktuuri, tertsiaarse struktuuri ja sekundaarse struktuuri, mis tavaliselt esinevad nende loomulikus olekus. Seda saab teha mõne välise stressi või ühendite, näiteks tugeva happe või aluse, kontsentreeritud anorgaanilise soola, orgaanilise lahusti (alkohol, kloroform), segamise, kiirguse või kuumuse abil. Guanidiintiotsüanaat ja guanidiinvesinikkloriid on kahte erinevat tüüpi valgu denatureerivaid aineid.
Mis on guanidiini tiotsüanaat?
Guanidiintiotsüanaat (GTC) on tugevam valke denatureeriv aine, mida kasutatakse sagedamini RNA eraldamisel. Seda tuntakse ka kui guanidiiniumi isotiotsüanaadi (GITC). Kuna tegemist on kaotroopse ainega, on see keemiline ühend, mida kasutatakse tavapäraselt üldise valgu denaturaatorina. Kaotroopne aine on vesilahuses olev molekul, mis võib häirida veemolekulide vahelist vesiniksidemete võrku. See mõjutab teiste lahuses olevate molekulide, näiteks makromolekulide, nagu valgud ja nukleiinhapped, natiivse oleku stabiilsust, nõrgendades hüdrofoobset toimet. Kaotroopsed ained, nagu guanidiini tiotsüanaat, vähendavad veemolekulide poolt moodustatud valgu struktuuris järjestust nii hulgi- kui ka hüdrofoobsete aminohapete ümber olevate hüdratatsioonikestade vahel. See võib põhjustada valgu denaturatsiooni.
Guanidiini tiotsüanaati saab kasutada selliste viiruste desaktiveerimiseks, nagu gripp, mis põhjustavad selliseid haigusi nagu 1918. aasta Hispaania gripp. Seetõttu saab seda kasutada meditsiinis või haiglas. Lisaks kasutatakse guanidiini tiotsüanaati ka rakkude ja viirusosakeste lüüsimiseks RNA ja DNA ekstraheerimisel. Siin on guanidiintiotsüanaadi funktsioon lüüsimise soodustamine ja RNaasi ensüümide ja DNaasi ensüümide aktiivsuse takistamine denatureerimise teel. Need ensüümid kahjustaksid muidu ekstrakti (RNA või DNA).
Mis on guanidiinvesinikkloriid?
Guanidiinvesinikkloriid (GdnHCl) on nõrgem valgu denaturant, mida kasutatakse RNA eraldamisel harvemini. Seda tuntakse ka kui guanidiiniumkloriidi (GdmCl). See on guanidiini vesinikkloriidsool. Guanidiinvesinikkloriid on kaotroopne ja üks denaturantidest, mida kasutatakse valkude voltimise füüsikalis-keemilistes uuringutes.
Joonis 01: Guanidiinvesinikkloriid
Guanidiinvesinikkloriidil on ka võime vähendada ensüümide aktiivsust ja suurendada hüdrofoobsete molekulide lahustuvust. Tavaliselt kaotavad valgud guanidiinvesinikkloriidi suuremate kontsentratsioonide korral oma järjestatud struktuuri. Valgud kipuvad sellisel guanidiinvesinikkloriidi kontsentratsioonil juhuslikult kokku kerima. Meditsiinis või haiglas on guanidiinvesinikkloriid näidustatud Eaton-Lamberti sündroomiga seotud lihasnõrkuse ja kerge väsimuse sümptomite vähendamiseks. Lisaks võivad guanidiinvesinikkloriidi kasutamise kõrv altoimed hõlmata perist altikat, kõhulahtisust ja surmaga lõppevat luuüdi supressioon.
Millised on guanidiintiotsüanaadi ja guanidiinvesinikkloriidi sarnasused?
- Guanidiintiotsüanaat ja guanidiinvesinikkloriid on kahte erinevat tüüpi valgudenatureerivaid aineid.
- Mõlema denaturaatori struktuuris on guanidiin.
- Need on kaotroopsed ained.
- RNA eraldamiseks saab kasutada mõlemat denaturaatorit.
- Neid mõlemaid kasutatakse meditsiinis või haiglas.
Mis vahe on guanidiini tiotsüanaadil ja guanidiinvesinikkloriidil?
Guanidiintiotsüanaat on tugevam valgu denatureeriv aine, mida kasutatakse sagedamini RNA eraldamisel, samas kui guanidiinvesinikkloriid on nõrgem valgu denaturant, mida kasutatakse RNA eraldamisel harvemini. Seega on see peamine erinevus guanidiintiotsüanaadi ja guanidiinvesinikkloriidi vahel. Lisaks on guanidiintiotsüanaadi keemiline valem C2H6N4S, samas kui keemiline valem on järgmine: guanidiinvesinikkloriid on CH5N3HCl.
Allpool olev infograafik esitab guanidiintiotsüanaadi ja guanidiinvesinikkloriidi vahelised erinevused tabelina kõrvuti võrdlemiseks.
Kokkuvõte – guanidiini tiotsüanaat vs guanidiinvesinikkloriid
Guanidiintiotsüanaat ja guanidiinvesinikkloriid on kahte erinevat tüüpi valgu denatureerivaid aineid. Mõlemad denaturandid on kaotroopid. Guanidiintiotsüanaat on tugevam valgu denatureeriv aine, mida kasutatakse sagedamini RNA eraldamisel, samas kui guanidiinvesinikkloriid on nõrgem valgu denaturant, mida kasutatakse RNA eraldamisel harvemini. Niisiis, see võtab kokku erinevuse guanidiintiotsüanaadi ja guanidiinvesinikkloriidi vahel.
