Protein Partition in an Aqueous Poly (ethyleneglycol)-salt Two-phase System

Poly(ethyleneglycol)과 인산염용액이 형성하는 2상계에서의 단백질 분획에 관한 연구

  • Lee, Sam-Pin (Department of Food Technology, Korea University) ;
  • Lee, Cherl-Ho (Department of Food Technology, Korea University)
  • 이삼빈 (고려대학교 식품공학과) ;
  • 이철호 (고려대학교 식품공학과)
  • Published : 1987.08.01

Abstract

The partition behavior or proteins in an aqueous two-phase system of poly (ethyleneglycol)-potassium phosphate buffer (PEG/PPB) was investigated. The proteins of different surface hydrophobicity, i.e. Bovine serum albumin (BSA), ${\beta}-lactoglobulin$, ovalbumin. moved to the PPB-rich bottom phase in a PEG(12%)/PPB (12%) two-phase system resulting in very low partition coefficients. When the concentration of PPB increased to 15% level. the electric potential of bottom phase changed from +50 mV to zero and the partition coefficient tended to increase. The change In the molar ratio of $K_2HPO_4/KH_2PO_4$ in PPB from 1.43 to 9.55 caused the volume ratio of top to bottom phase $(V_t/V_b)$ to be decreased and protein partition coefficient increased. When the concentration of PPB was elevated from 14% to 26%, the $V_t/V_b$ decreased from 1.5 to 0.39 and the partition coefficient of proteins increased drastically; ${\beta}-lactoglobulin$ 74 fold. BSA 32 fold, ovalbumin 12 fold and lysozyme 5 fold.

Poly(ethylene glycol)과 인산염 용액(PPB)이 형성 하는 액상 이상계에서 단백질의 분획 거동을 관찰하였다. PEG(12%)/PPB(12%) 액상 이상계에서 단백질의 표면 소수성이 다른 BSA, ${\beta}-lactoglobulin$, ovalbumin 모두 PPB-rich phase인 하층부로 몰려 그 분획계수는 대단히 낮았다. PPB의 농도를 15%로 증가 시키면 하층부의 전위는 +50mV 에서 0으로 낮아져 단백질의 분획계수가 다소 증가하는 경향을 나타내었다. PPB의 제2인산염과 제일인산염의 몰 비율을 1.43에서 9.55로 증가시키면 이상계의 상 하층부 부피비(Vt/Vb)가 다소 감소되면서 분획계수는 증가하였다. PPB농도를 $14{\sim}26%$로 증가시키면 이상계의 부피비는 1.5에서 0.39로 현저히 감소하면서 단백질의 분획계수는 ${\beta}-lactoglobalin$의 경우 74배, BSA 32배, ovalbumin 12배, lysozyme 5배로 크게 증가하였다.

Keywords