Proteinové molekuly provádět mnoho důležitých úkolů v živých systémech. Nejdůležitější je, že většina proteinů je zcela specifická tím, který úkol plní. Proteinová struktura je to, co diktuje tuto specificitu, a zvláště důležitá je trojrozměrná (terciární) struktura., Když je tato specifická trojrozměrná struktura narušena, protein ztrácí svou funkčnost a říká se, že prošel denaturací.
interakce, jako je vodíková vazba, které diktují terciární strukturu proteinů, nejsou tak silné jako kovalentní chemické vazby. Protože tyto interakce jsou poměrně slabé, mohou být narušeny relativně skromnými stresy.
Pokud se roztok obsahující protein zahřeje, dosáhne teploty, při které se náhle změní vlastnosti, jako je viskozita nebo absorpce ultrafialového (UV) světla., Tato teplota se nazývá teplota tání proteinu (protože měření je analogické s teplotou tavení pevné látky). Teplota tání se pohybuje pro různé proteiny, ale teploty nad 41°C (105.8°F) zlomí interakce v mnoha proteinů a denaturace. Tato teplota není o tolik vyšší než normální tělesná teplota (37°C nebo 98,6°F), takže tato skutečnost ukazuje, jak nebezpečná může být vysoká horečka.
známým příkladem denaturace způsobené teplem jsou změny pozorované v albuminovém proteinu vaječných bílků při vaření., Když je vejce poprvé prasklé, „bílé“ jsou průsvitné a běžné (proudí jako kapalina), ale po zahřátí ztvrdnou a zblednou. Změna viskozity a barvy je známkou toho, že proteiny byly denaturovány.
jiné faktory než teplo mohou také denaturovat proteiny. Změny pH ovlivňují chemii aminokyselinových zbytků a mohou vést k denaturaci. Vodíkové lepení často zahrnuje tyto boční změny., Protonace aminokyselinových zbytků (když se kyselý proton H + připojí k osamělému páru elektronů na dusíku) mění, zda se účastní vodíkové vazby, takže změna pH může denaturovat protein.
změny koncentrace soli mohou také denaturovat proteiny, ale tyto účinky závisí na několika faktorech, včetně identity soli. Některé soli, jako je síran amonný, mají tendenci stabilizovat proteinové struktury a zvyšovat teplotu tání. Jiné, jako je chlorid vápenatý, destabilizují bílkoviny a snižují teplotu tání a nazývají se chaotropní. Soli v této kategorii může být také použit v laboratoři, aby pomohl očistit proteiny, které jsou studovány, snížením jejich rozpustnosti a přimět je, aby „sůl.“