সংজ্ঞাটি
সমতড়িৎ বিন্দু, pI, হলো সেই pH, যেখানে একটি প্রোটিন কোনো নিট তড়িৎ আধান বয় না। তার pI-র নিচে একটি প্রোটিন ধনাত্মক আধানওয়ালা, কারণ তার ক্ষারীয় গুচ্ছে প্রোটন বসে থাকে; তার ওপরে প্রোটিনটি ঋণাত্মক, কারণ তার অ্যাসিডীয় গুচ্ছ তাদের প্রোটন হারিয়েছে।
আধান আসে কোথা থেকে
সাতটি পাশের শিকল আর শিকলের দুটি প্রান্ত pH-র সঙ্গে আধান বদলায়। প্রত্যেকটির একটি pKa আছে, অর্থাৎ সেই pH, যেখানে তা অর্ধেক আধানওয়ালা। আন্দাজি মান:
- অ্যাসিডীয় (তাদের pKa-র ওপরে ঋণাত্মক): C-প্রান্ত (প্রায় 3.5), অ্যাসপার্টেট (3.9), গ্লুটামেট (4.1), সিস্টেইন (8.3), টাইরোসিন (10.1)।
- ক্ষারীয় (তাদের pKa-র নিচে ধনাত্মক): হিস্টিডিন (6.0), N-প্রান্ত (প্রায় 8.0), লাইসিন (10.5), আর্জিনিন (12.5)।
নির্দিষ্ট pKa মান ছকে ছকে আলাদা (EMBOSS, Lehninger, Bjellqvist), তাই আলাদা সরঞ্জাম একই ধারার জন্য একটু আলাদা pI মান দেয়।
তা কীভাবে বের করা হয়
একটি চেষ্টার pH-তে প্রতিটি গুচ্ছের আধান হেন্ডারসন-হ্যাসেলবাল্খ সমীকরণ দিয়ে বের করা হয়: একটি ক্ষারীয় গুচ্ছ দেয় +1 ÷ (1 + 10pH − pKa) আর একটি অ্যাসিডীয় গুচ্ছ −1 ÷ (1 + 10pKa − pH)। পুরো ধারা জুড়ে এগুলো যোগ করলে ওই pH-তে নিট আধানটি মেলে। তারপর নিট আধান শূন্য হওয়া পর্যন্ত pH-টি দ্বিভাজনের উপায়ে বদলে নেওয়া হয়। অনেক লাইসিন আর আর্জিনিনওয়ালা একটি প্রোটিনের pI শেষে উঁচু হয়; অ্যাসপার্টেট আর গ্লুটামেটে ভরা একটির pI নিচু।
pI কী কাজে লাগে
- সমতড়িৎ ফোকাসিং আর 2D জেল: একটি প্রোটিন একটি pH ঢালে চলতে থাকে, যতক্ষণ না তা তার pI-তে পৌঁছে থেমে যায়।
- আয়ন বিনিময় ক্রোমাটোগ্রাফি: তার pI-র নিচের একটি pH-তে একটি প্রোটিন একটি ক্যাটায়ন বিনিময়কারীর সঙ্গে জোড়া বাঁধে; তার pI-র ওপরে একটি অ্যানায়ন বিনিময়কারীর সঙ্গে।
- দ্রবণীয়তা: প্রোটিন তার pI-র কাছে সবচেয়ে কম দ্রবণীয়, যা অবক্ষেপণে কাজে লাগে আর তাই রাখার বাফার তার থেকে অন্তত এক pH একক দূরেই রাখা হয়।
তা বের করুন
প্রোটিনের সমতড়িৎ বিন্দু pI আর আপনার বেছে নেওয়া যেকোনো pH-এ নিট আধান দেয়, একটি ধারার কিংবা অনেকগুলোর জন্য। প্রোটিনের পরিসংখ্যান অ্যামিনো অ্যাসিডের গড়ন জুড়ে দেয়, আর প্রোটিনের আণবিক ভর ডালটনে ভরটি।