Les détergents ioniques sont couramment utilisés pour solubiliser les protéines membranaires en raison de leur capacité à dissocier les lipides et à stabiliser les protéines. Lorsqu'ils sont ajoutés à une solution contenant des protéines membranaires, les têtes polaires du détergent interagissent avec l'eau, tandis que les chaînes hydrophobes s'insèrent dans la bicouche lipidique, entourant les protéines membranaires. Cela permet de séparer les protéines de la membrane et de les solubiliser dans la solution.

Les détergents ioniques stabilisent également les protéines membranaires en empêchant leur agrégation et leur dénaturation. Les têtes polaires du détergent forment des interactions électrostatiques avec les charges présentes sur les protéines, ce qui contribue à maintenir leur structure et leur fonction.

Il est essentiel de choisir le bon détergent ionique en fonction des propriétés spécifiques des protéines membranaires. Les différents détergents ont des affinités différentes pour les protéines et peuvent influencer leur stabilité et leur activité.

Les détergents agissent en désintégrant la bicouche lipidique tout en incorporant les lipides et les protéines dans des micelles détergentes. Les surfaces hydrophobes des protéines membranaires et les "queues" lipidiques sont enfouies dans l'intérieur hydrophobe des structures micellaires des détergents, tandis que les parties hydrophiles des protéines sont en contact avec l'environnement aqueux.

Dans la recherche sur les protéines, les détergents sont utilisés pour lyser les cellules, libérer les protéines solubles, solubiliser les protéines et les lipides membranaires, contrôler la cristallisation des protéines et empêcher les liaisons non spécifiques dans les procédures de purification et d'immunodosage.

Les détergents ioniques, tels que le dodécylsulfate de sodium (SDS), sont extrêmement efficaces pour la solubilisation des protéines membranaires, mais ils dénaturent presque toujours les protéines