6．2．3　化學(xué)修飾反應(yīng)條件的控制

酶分子的特性反映了它的氨基酸組成的變化，功能基團(tuán)解離狀態(tài)的改變使得整個(gè)復(fù)雜的維持其整體構(gòu)象的吸引力和排斥力的網(wǎng)絡(luò)發(fā)生改變，進(jìn)而影響到酶分子的生物學(xué)活性。由于許多化學(xué)修飾反應(yīng)主要是由酶分子的整體結(jié)構(gòu)所控制，但也為所要修飾的單個(gè)或一類基團(tuán)的情況所影響，因此這些化學(xué)反應(yīng)對(duì)于所處的反應(yīng)條件特別敏感。在設(shè)計(jì)化學(xué)修飾反應(yīng)時(shí)，仔細(xì)地選擇反應(yīng)條件是很關(guān)鍵的一步。

上述修飾氨基酸側(cè)鏈基團(tuán)的反應(yīng)與大多數(shù)有機(jī)反應(yīng)不同的一個(gè)重要的特征是反應(yīng)試劑要溫和得多。溫和的反應(yīng)條件是防止酶分子變性的一個(gè)必要條件。除非在實(shí)驗(yàn)中或應(yīng)用時(shí)不必考慮酶的生物學(xué)活性，才會(huì)采取比較劇烈的反應(yīng)條件。例如，酶作為某些商業(yè)黏合劑的粗原料時(shí)，其化學(xué)處理可以采用比較劇烈的條件。

在所有影響酶分子的化學(xué)修飾反應(yīng)的條件中，pH是最重要的一個(gè)條件，因?yàn)樗鼪Q定了具有潛在反應(yīng)能力的基團(tuán)所處的能否反應(yīng)的離子狀態(tài)。

溫度也是一個(gè)必須要注意的條件，因?yàn)闇囟瓤梢杂绊懙交钚詭€基的微環(huán)境。仔細(xì)選擇溫度可以減少或防止一些競(jìng)爭(zhēng)的基團(tuán)反應(yīng)。在低溫（約－10℃）條件下用甲酸氧化酶可以使反應(yīng)限制在半胱氨酸、胱氨酸和甲硫氨酸殘基上，而在較高的溫度下，甲酸可以與色氨酸、酪氨酸、絲氨酸以及蘇氨酸殘基發(fā)生反應(yīng)。

一些試劑在水溶液中不溶或者溶解量有限，因此需要一些有機(jī)溶劑來幫助溶解。遺憾的是對(duì)于大多數(shù)酶來說都不能用有機(jī)溶劑，因?yàn)橛袡C(jī)溶劑可以使酶變性，通常會(huì)產(chǎn)生沉淀。盡管大多數(shù)酶是水溶性，然而一些存在于膜上的酶卻只有在去垢劑的幫助下才能溶解。

在某些情況下，用化學(xué)修飾的方法來定量測(cè)定酶分子中某一殘基的總數(shù)時(shí)，需將蛋白質(zhì)分子充分伸展以便使所有的殘基暴露出來。使蛋白質(zhì)分子充分伸展常用的手段是用變性劑變性。鹽酸胍和脲是生物化學(xué)家所喜愛使用的變性劑。一般，絕大多數(shù)球狀蛋白分子在8mol/L脲溶液中或在6mol/L鹽酸胍溶液中就處于充分伸展的狀態(tài)。