Η ουρία είναι μια ένωση που είναι ιδιαίτερα δραστική σε μια ποικιλία βιολογικών διεργασιών στο ανθρώπινο σώμα, καθώς και σε εκείνα άλλων θηλαστικών και οργανισμών. Αντιμετωπίζει την απόρριψη περίσσειας αζώτου στο ανθρώπινο σώμα και δρα ως παράγοντας στην μετουσίωση των πρωτεϊνών. Η ουρία ανήκει σε μια κατηγορία ενώσεων που είναι γνωστές ως χαοτροπικές μετουσιωτικές ουσίες, οι οποίες ξεδιπλώνουν την τριτογενή δομή των πρωτεϊνών αποσταθεροποιώντας τους εσωτερικούς, μη-ομοιοπολικούς δεσμούς μεταξύ των ατόμων.
Οι πρωτεΐνες μπορούν να μετουσιωθούν από την ουρία μέσω πολλών διαδικασιών. Μία μέθοδος περιλαμβάνει την άμεση αλληλεπίδραση με την οποία το υδρογόνο ουρίας συνδέεται με πολωμένες περιοχές φορτίου, όπως πεπτιδικές ομάδες. Αυτή η αμοιβαία επιρροή αποδυναμώνει τους διαμοριακούς δεσμούς και αλληλεπιδράσεις, αποδυναμώνει τη συνολική δευτερογενή και τριτογενή δομή. Μόλις εμφανιστεί σταδιακά ξετύλιγμα πρωτεΐνης, το νερό και η ουρία μπορούν να έχουν πιο εύκολη πρόσβαση στον υδρόφοβο εσωτερικό πυρήνα της εν λόγω πρωτεΐνης, επιταχύνοντας τη διαδικασία μετουσίωσης.
Η ουρία μπορεί επίσης να μετουσιώσει τις πρωτεΐνες έμμεσα, επηρεάζοντας τις ιδιότητες του διαλύτη στον οποίο βυθίζονται οι πρωτεΐνες. Αλλάζοντας τη δομή και την υδροδυναμική του ίδιου του διαλύτη, παρόμοια με την τοποθέτηση μη πολικής διαλυμένης ουσίας στο μείγμα, η ουρία ενθαρρύνει την αποσταθεροποίηση των εσωτερικών δεσμών. Φαίνεται λοιπόν ότι η άμεση αλληλεπίδραση της ουρίας με την πρωτεΐνη, μέσω της σύνδεσης υδρογόνου, είναι η πιθανή αρχή της διάλυσης της πρωτεΐνης. Οι έμμεσες αλληλεπιδράσεις διαλύτη και διαλυμένης ουσίας βοηθούν τη διαδικασία μαζί, σχηματίζοντας μια διαδρομή για να συμβεί αυτή η άμεση αλληλεπίδραση. Η ουρία μπορεί επίσης να μετουσιώσει τις πρωτεΐνες έμμεσα, επηρεάζοντας τις ιδιότητες του διαλύτη στον οποίο βυθίζονται οι πρωτεΐνες. Αλλάζοντας τη δομή και την υδροδυναμική του ίδιου του διαλύτη, παρόμοια με την τοποθέτηση μη πολικής διαλυμένης ουσίας στο μείγμα, η ουρία ενθαρρύνει την αποσταθεροποίηση των εσωτερικών δεσμών. Φαίνεται λοιπόν ότι η άμεση αλληλεπίδραση της ουρίας με την πρωτεΐνη, μέσω της σύνδεσης υδρογόνου, είναι η πιθανή αρχή της διάλυσης της πρωτεΐνης. Οι έμμεσες αλληλεπιδράσεις διαλύτη και διαλυμένης ουσίας βοηθούν τη διαδικασία μαζί, σχηματίζοντας μια διαδρομή για να συμβεί αυτή η άμεση αλληλεπίδραση.
Ο ακριβής τρόπος με τον οποίο η ουρία αποικοδομεί τις πρωτεΐνες εξακολουθεί να αποτελεί αντικείμενο κάποιου μυστηρίου. Η έρευνα για το θέμα έχει δείξει ότι η πιθανή απάντηση είναι, κατά πάσα πιθανότητα, ένας συνδυασμός των παραπάνω παραγόντων. Οι πειραματικές μέθοδοι είναι μια απίθανη πηγή συγκέντρωσης πληροφοριών σχετικά με τον τρόπο μετουσίωσης των πρωτεϊνών από την ουρία. Η μελλοντική έρευνα και βελτίωση στη μικροσκοπία ατομικού επιπέδου, αναμφίβολα, θα ρίξει περισσότερο φως στο ζήτημα και θα αποκαλύψει τον ακριβή μηχανισμό με τον οποίο συμβαίνει η μετουσίωση των πρωτεϊνών από την ουρία.