Problemas de electroforesis

Respuesta al problema 5

Aproximación cualitativa inicial: el pI de A es inferior al de S y éste al de C: en general A tendrá más carga negativa y C más positiva, pero que se diferencien o no depende del pH exacto y de sus pK.

Necesitaríamos los valores de pK de las cadenas laterales de Glu(γ-COOH) y Lys(ε-NH3+) en la proteína. Son de 4.5 y 10.0, pero aun sin conocerlos podemos contestar considerando que serán próximos a los de los aminoácidos libres (4.25 y 10.53, véase la tabla en el problema 1).

a pH 3.5, Glu protonado, las cargas de HbA y HbS son iguales
Lys protonada, HbC tiene una carga positiva más que HbS (y HbA)

a pH 8.5, Glu no protonado, HbA tiene una carga negativa más que HbS
Lys protonada, HbC tiene una carga positiva más que HbS  

   
pH=3.5
pH=8.5
HbS Val --- (0) --- (0)
HbA Glu COOH (0) COO (−1)
HbC Lys NH3+ (+1) NH3+ (+1)

En conclusión: sólo a pH 8.5 se diferencian en su carga las 3 hemoglobinas, así que es mejor pH para la separación.

Observación: la carga analizada es sólo la del residuo que cambia, no es la de la proteína completa. El análisis es válido porque el resto de la molécula es la misma en los 3 casos.