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      技術文章
      二硫蘇糖醇是一種小分子有機還原劑
        二硫蘇糖醇(DTT)是一種小分子有機還原劑,化學式為C4H10O2S2。它是處于還原狀態的線性分子,被氧化后成為含有二硫鍵的六元環結構。二硫蘇糖醇的名稱源自蘇糖(一種四碳單糖)。 DTT的異構體是二硫代赤蘚糖醇(DTE),它是DTT的C3-差向異構體。
       
        用途:
       
        DTT的用途之一是用作硫醇化DNA的還原和去保護劑。巰基化的DNA末端硫原子傾向于在溶液中形成二聚體,尤其是在存在氧氣的情況下。
       
        這種二聚化極大地降低了某些偶聯反應實驗的效率(例如生物傳感器中DNA的固定)。將DTT添加到DNA溶液中,經過一段時間的反應后將其除去可以減少DNA的二聚化。
       
        DTT也常用于還原蛋白質中的二硫鍵。它可以用來防止蛋白質中半胱氨酸之間形成的分子內或分子間二硫鍵。
       
        但是,DTT通常無法還原嵌入蛋白質結構中的二硫鍵(無法獲得溶劑)。此類二硫鍵的還原通常需要將蛋白質變性(高溫加熱或添加變性劑,例如6M鹽酸胍,8M尿素或1%SDS)。相反,根據存在DTT時二硫鍵還原速率的差異,可以判斷其嵌入深度。
       
        還原性:
       
        DTT是一種非常強的還原劑,其還原性很大程度上歸因于其氧化的六元環(含二硫鍵)的構象穩定性。 pH值為7時,其氧化還原電位為-0.33伏。
       
        其中,在第一反應中形成的中間狀態非常不穩定,這是因為DTT上的第二硫醇基傾向于與被氧化的硫原子連接,因此該中間狀態迅速轉變成DTT的環狀氧化結構,從而完成二硫鍵的還原。
       
        DTT的還原能力受pH值的影響,并且僅在pH值大于7時才起還原作用。這是因為只有去質子化的硫醇根陰離子(-S-)具有反應性,而硫醇(-SH)不具有反應性;巰基的pKa通常約為8.3。
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