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接近液-液相分离的蛋白质溶液呈现普适渗透压状态方程与动力学行为

软凝聚态物质 2023-02-08 v1

摘要

蛋白质溶液的液-液相分离(LLPS)由高度复杂的蛋白质-蛋白质相互作用所支配。尽管如此,有研究提出,基于为具有短程吸引作用的胶体所提出的扩展对应态定律(ELCS),不仅可以合理化此类体系的热力学,还可合理化其结构与动力学。本文通过静态与动态光散射实验对该主张进行了系统而全面的检验。测定了LLPS附近蛋白质溶液的自旋odal线、等温渗透压压缩率 κT\kappa_\text{T} 以及浓度涨落的弛豫速率 Γ\Gamma。发现所有这些量均表现出对应态行为。这意味着,对于不同的溶液条件,若在与约化温度或第二维里系数相近的条件下考虑,这些量本质上相同。对于中等浓度的溶液,Baxter的黏附硬球模型可一致地描述 κT\kappa_\text{T}Γ\Gamma 的体积分数 ϕ\phi 依赖性。LLPS附近 κT\kappa_\text{T}Γ\Gamma 的偏离临界、渐近 TT 行为与平均场理论所预测的标度律一致。因此,本工作旨在对ELCS对浓蛋白质溶液结构与动力学性质适用性的全面实验检验。

关键词

引用

@article{arxiv.2209.14852,
  title  = {Protein solutions close to liquid-liquid phase separation exhibit a universal osmotic equation of state and dynamical behavior},
  author = {Jan Hansen and Stefan U. Egelhaaf and Florian Platten},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2209.14852},
  year   = {2023}
}