Спектральна поведінка амілоїд-специфічних барвників у білково-ліпідних системах. ІІ. Взаємодії Червоного Конго з гемоглобіном
Анотація
Ряд так званих конформаційних захворювань, включаючи неврологічні розлади (хвороби Паркінсона, Альцгеймера та Хантінгтона), діабет II типу, губчасті енцефалопатії, системний амілоїдоз та ін., пов'язані з відкладенням в тканині високовпорядкованих агрегатів специфічних білків. Амілоїдні фібрили зазвичай виявляють за допомогою декількох методів, включаючи флуоресценцію Тіофлавіну Т, подвійне заломлення спектрофотометричного аналізу, Конго-Червоне (CR), електронну мікроскопію та ін. Однак застосування специфічних для амілоїду речовин, таких як CR, до виявлення амілоїдів може заважати здатності барвника асоціюватися не тільки з фібрилярними структурами, але і з мономерними білковими видами. З огляду на ці міркування, це дослідження було спрямоване на вивчення взаємодії між CR та гемоглобіном (Hb), білком з добре охарактеризованою структурою та фізико-хімічними властивостями. Зв'язування CR з природним та денатуйованим Hb вивчали за допомогою техніки поглинаючої спектроскопії. Встановлено, що диференціальний спектр поглинання CR, асоційований з денатурованим білком, виявляє максимум, близький до того, що характерний для фібрилярних структур (545 нм), тим самим наводячи аргументи на користь фібриляції Hb. Утворення комплексів CR з нативним Hb супроводжувалось довгохвильовим зсувом (-10 нм) максимумів поглинання, що свідчить про перенесення зонда в середовище нижчої полярності. На основі аналізу кристалічної структури Hb було визначено попереднє розташування CR у молекулі білка. Передбачалося, що найбільш вірогідним сайтом зв'язування барвника є гідрофобна порожнина між Lysl6 та Lys60, яка служить якорем для двох негативно заряджених CR сульфонових груп. Кількісні параметри комплексоутворення CR з нативним Hb - константою асоціації (Kb) та кількістю сайтів зв'язування («) - визначали, аналізуючи залежності змін поглинання барвника від різної концентрації білка. Наближення експериментальних залежностей за допомогою моделі зв’язування Ленгмюра дало значення Kh і n ca. 2,6 * 105 М "1 і 1,4, відповідно. Для термічно денатурованого Hb виявлено, що форма кривої зв'язування CR змінюється з Ленгмюроподібної на сигмоїдальну. Результати моделювання показали, що така поведінка кривої зв'язування характерна для переважної асоціації барвника з агрегованими видами білка.
Завантаження
Посилання
2. M.R.H. Krebs, E.H.C. Bromley, A.M. Donald // J. Struct. Biol. 2005. 149. P. 30-37.
3. L.C. Serpell // Biochim. Biophys. Acta. 2000. V. 1502. P. 16-30.
4. O.S. Makin // Proc. Natl. Acad. Sci. 2005. V. 102. P. 315-320.
5. V. Uversky and A. Fink // Biochim. Biophys. Acta. 2004. V. 1698. P. 131-153.
6. D.B. Carter and K.C. Chou // Neurobiol. Aging. 1998. V. 19. P. 37-40.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
