وقتی که پروتئین در معرض SDS قرار می گیرد پروتئین دناتوره شده و ساختار الیگومریک آن از هم پاشیده می شود. مطالعات نشان داده است که پروتئین ها مقدار یکسان به وزن به SDS متصل میشوند. به این صورت که در غلظت 8x10-4 ازSDS ، به یک گرم از پروتئین 1.4 گرم SDS متصل می شود. مطالعات هیدرودینامیکی و بصری از نتایج حاصل از پروتئین متصل به SDS نشان میدهد که طول ذرات میله ای شکلی که ایجاده است منحصر به فرد بوده و متناسب با طول زنجیره پپتیدی میباشد. مکانیسم کلی برهمکنشSDS و پروتئین توضیح می دهد که چرا در الکتروفورز زنجیره هایی پلی پپتیدی، در ژل پلی آکریلآمید ، جدا شدن فقط براساس وزن مولکولی مولکول ها باشد.
فاکتورهای دناتوره کننده مانند اوره و گوانیدین هیدروکلراید ، پروتئین را به یک حالت random coil در میآورد و حذف این عوامل از ماکرومولکول با تغییر فرم آن به حالت طبیعی همراه است. روش های زیادی برای برگرداندن پروتئین به حالت طبیعی مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج موفقیت آمیزی برروی پروتئین آسپارتات ترانسکربوکسیلاز انجام شد.
در ابتدا ،جدا کردن SDS از پروتئین ، با روش دیالیز و در زمان طولانی انجام میگرفت و نتیجه واضحی را ایجاد نمیکرد. Putnam و neurah این را گزارش کرد و روش رسوب دهی با نمک باریوم را پیشنهاد دادند. بنابراین پروتئینی که از این روش ریکاور شده است دوباره خواصیت هیدروفوبی را بدست آورده و با مقایسه آن با حالت طبیعی به این نتیجه رسیده اند که مقداری از Sds بصورت باند شده باقی مانده است. علاوه بر آن Memeekin و همکارانش دریافتند که روش رسوبگذاری وفقیت آمیز نبوده و قتی که آن ها یک کمپلکس پایداری را از بتالاکتوگلوبین که با نسبت 2 با SDS ترکیب شده بود بدست آوردند و این کمپلکس قادر یه جدا شدن از دترجنت با روش دیالیز نود و همچنین روش رسوب دهی با باریوم هیدروکسید نیز برای آن مناسب نبود. به استثنای ریبونوکائازها، تلاش های زیادی جهت بدست آوردن فرم طبیعی پروتئین ها انجام شده است به کمک دیالیز SDS که با شکست مواجه شده است. نتیجه های کمی که از دیا لیز حاصل شده است بیان می دهد که روش های معادلی باید پیدا شود تا جدا شدن شدن دترجنت را ممکن کند. مطالعاتی توسط Stark . stein , moore انجام گرفت و نشان داد که SDS می تواند از پروتئین طی فرایند کروماتوگرافی تعویض یونی از پروتئین جدا شود. در آزمایشی که انجام دادند از ریبونوکلئاز پانکراس استفاده کرده و آن را درمعرض محلول SDS قرار دادند و سپس آن را در یک ستون حاوی Dowex 1شسته و سپس این پروتئین خاصیت آنزیمی خود را دوباره نشان داد. به هر حال ریبونوکلئاز یک پروتئین ایده آل برای نشان دادن قابل برگشت بودن پروتئین نیست. آزمایش های زیادی نشان داده اند که این پروتئین به علت وجود باند های دی سولفیدی به سستس به SDS برهمکنش دارد پس دناتوره شدن توسط SDS برای این پروتئین محدود میشود.
پس در این آزمایش سعی میشود که SDS از پروتئین جدا شود که در این روش پروتئین را در محلول 6 M از اوره قرار می گیرد و سپس در مجاورت رزین تبادل کننده آنیون Dowes l-X2.قرار میگیرد. اوره از این جهت استفاده می شود که جلوی رسوب دهی پروتئین را هنگامی که SDSحذف میشود را بگیرد و علاوه بر آن جلوی اتصالات غیر قابل برگشت را به رزین های تبادل کننده آنیونی می گیرد. همچنین در پروتئین هایی که SDS بصورت سست متصل شده است، اوره به جدا شدن آن از پروتئین کمک میکند. مطالعات نشان داد که یک میلی گرم از Dowes l-X2 می تواند به راحتی با 100 میلی گرم از SDS ذر عرض 10 دقیقه اتصال بر قرار کند. اگرچه این مقدار کمتر از آن چیزی است که بصورت تئوریک از رزین انتظار داریم . در مرحله بعد ما بررسی می کنیم تا ببینیم آیا همه SDS هایی که به پروتئین متصل شده بودند می توانند به توسط رزین های مبادل کننده آنیون ، از آن جدا شوند. در یک آزمایش معمولی،1 میلی گرم از محلول آسپارتات ترنسکربامیلاز که حاوی SDS با S35 نشانه دار شده بر داشته ودر بافر B قرار می دهیم و سپس و 6M نیز به آن می افزاییم. این محلول را از درون ستونی که حاوی Dowes l-X2 عبور می دهیم و. مایع خارج شده از ستون از لحاظ غلظت پروتئین و و میزان رادیواکتیویته مورد سنجش قرار می گیرد. . در این آزمایش می توانیم بگوییم که پروتئین های خارج شده از ستون 95% بدون SDSبوده وهیچ رادیواکتیو قابل شناسایی در آن دیده نشده است. پس از اینکه پروتئین از SDS جدا شده ، هنوز به حالت طبیعی خود برنگشته است ، چونکه درمحلولی قرار گرفته که حاوی اوره است. همانطور که میدانیم اوره و گوانیدین هیدروکلراید از جمله مواد دناتوره کننده پروتئین هستند. یکی از روش های برگرداندن پروتئین دناتوره شده در محلول حاوی اوره این است که محلول را به تدریج رقیق و رقیق تر بکنیم. این کار با اولترافیلتراسیون میسر خواهد بود . اوره باقی رسوب شده توسط دیالیز به بیرون هدایت خواهد شد.
این نتایج از پروتئین بازدارنده اپران lac و آلدولاز حاصل شده بود. در بعضی از پروتئین ها فقط با روش دیالیز به حالت طبیعی خود بر میگردند کهRNA پلیمراز ها از این جمله هستند ، ولی بعضی از پروتئین ها مانند آلدولاز فقط 20% توسط دیالیز به حالت طبیعی خود بر میگردند
