Дослідження aмілоїд – полісахаридних композитів методом молекулярного докінгу: I. Взаємодії з біологічно активними білками та поліфенолами

  • Валерія Трусова Кафедра медичної фізики та біомедичних нанотехнологій, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, Харків, Україна https://orcid.org/0000-0002-7087-071X
  • Уляна Маловиця Кафедра медичної фізики та біомедичних нанотехнологій, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, Харків, Україна https://orcid.org/0000-0002-7677-0779
  • Ольга Житняківська Кафедра медичної фізики та біомедичних нанотехнологій, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, Харків, Україна https://orcid.org/0000-0002-2068-5823
  • Галина Горбенко Кафедра медичної фізики та біомедичних нанотехнологій, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, Харків, Україна https://orcid.org/0000-0002-0954-5053
Ключові слова: амілоїдні фібрили лізоциму, хітозан, поліфеноли, лактоферин, кональбумін, сайти зв’язування, спорідненість зв’язування, молекулярний докінг

Анотація

Амілоїдні фібрили, білкові агрегати з унікальною структурою, є новим типом наноматеріалів білкової природи з широким діапазоном застосувань. Одним із прикладів біомедичного застосування амілоїдних наноматеріалів є отримання біосумісних гідрогелевих покриттів для загоєння ран. Дане дослідження було спрямоване на оцінку можливості використання амілоїдних фібрил лізоциму, інтегрованих з полісахаридом хітозаном, в якості полімерного матриксу для інкорпорації агентів з вираженими ранозагоювальними властивостями, такими як поліфеноли та біологічно активні білки лактоферин та кональбумін. За допомогою методу молекулярного докінгу були визначені такі характеристики як афінність, амінокислотний склад сайтів зв’язування та можливі конкурентні взаємодії між поліфенолами в двох-, трьох-, та чотирьохкомпонентних системах. Виявлена здатність поліфенольних сполук до асоціації з біоактивними білками, при цьому найвища афінність спостерігалась для куркуміну в єнольній формі, кверцетину та сесаміну. У трьох- та чотирьохкомпонентних системах сайти зв’язування поліфенолів локалізувались або виключно на молекулах лактоферину чи кональбуміну, або ж містили амінокислотні залишки і фібрилярного лізоциму, і біоактивних білків. Встановлено, у яких комбінаціях поліфеноли можуть конкурувати один з одним за сайти зв’язування. Отримані результати створюють основу для дизайну нових амілоїдних нанокомпозитів з ранозагоювальними властивостями.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Посилання

S. Yadav, P. Padhy, A. Singh, S. Sharma, Tanu, S. Fatima, A. Sinha, R. Tariq, Varsha, S. Sharma and S. Priya, Mater. Adv. 5, 4078–4090 (2024). https://doi.org/10.1039/d3ma00969f

Q. Xuan, J. Cai, Y. Gao, X. Qiao, T. Jin, M. Peydayesh, J. Zhou, Q. Sun, L. Zhan, B. Liu, P. Wang, H. Li, C. Chen, and R. Mezzenga, Adv. Mater. 37, 2417774 (2025). https://doi.org/10.1002/adma.202417774

X. Jia, M. Peydayesh, Q. Huang and R. Mezzenga, Small 18, 2105502 (2022). https://doi.org/10.1002/smll.202105502

M. Díaz-Caballero, S. Navarro and S. Ventura, Biomacromolecules 22, 2822–2833 (2021). https://doi.org/10.1021/acs.biomac.1c00222

C. Kim, J. Park, W. Kim, W. Lee, S. Na and J. Park, Bioelectrochemistry 147, 108214 (2022). https://doi.org/10.1016/j.bioelechem.2022.108214

S. W. Lee, W. Lee, I. Kim, D. Lee, D. Park, W. Kim, J. Park, J. H. Lee, G. Lee and D. S. Yoon, ACS Sens. 6, 777–785 (2021). https://doi.org/10.1021/acssensors.0c01582

M. K. DeBari, M. N. Keyser, M. A. Bai and R. D. Abbott, Connect. Tissue Res. 61, 163–173 (2020). https://doi.org/10.1080/03008207.2018.1553959

J. Li and F. Zhang, Int. J. Mol. Sci. 22, 10698 (2021). https://doi.org/10.3390/ijms221910698

D. Wu, J. Zhou, Y. Shen, C. Lupo, Q. Sun, T. Jin, S. Sturla, H. Liang and R. Mezzenga, Biomacromolecules 24, 1, 471–480 (2023). https://doi.org/10.1021/acs.biomac.2c01311

Y. R. Lai, S. S. Wang, T. L. Hsu, S. H. Chou, S. C. How and T. H. Lin, Polymers 15, 1444 (2023). https://doi.org/10.3390/polym15061444

R. Shaw, K. Patel, N. Chimthanawala, S. Sathaye and S. Maji, Adv. Healthcare Mater. 14, 2403560 (2025). https://doi.org/10.1002/adhm.202403560

J. Sawicka, E. Iłowska, M. Deptuła, P. Sosnowski, P. Sass, K. Czerwiec, K. Chmielewska, A. Szymańska, Z. Pietralik-Molińska, M. Kozak, P. Sachadyn, M. Pikuła and S. Rodziewicz-Motowidło, Int. J. Mol. Sci. 22, 3818 (2021). https://doi.org/10.3390/ijms22083818

T. Chen, Y. Wang, J. Xie, X. Qu and C. Liu, Biomacromolecules 23, 1376–1391 (2022). https://doi.org/10.1021/acs.biomac.1c01597

T. Liu, Z. Wang, X. Zhang, D. Xu, Q. Yan, Y. Chen and S. Luan, Biomater. Sci. 13, 688-696 (2025). DOI https://doi.org/10.1039/D4BM01494D

Z. WeiSihong, W. Xia, P. Shao, P. Sun, and N. Xiang. Biomacromolecules 22, 890–897 (2021). https://doi.org/10.1021/acs.biomac.0c01599

J. Shah, D. Patel, D. Rananavare, D. Hudson, M. Tran, R. Schloss, N. Langrana, F. Berthiaume and S. Kumar. J. Funct. Biomater. 16, 45 (2025). https://doi.org/10.3390/jfb16

S. Naveedunissa, R. Meenalotchani, M. Manisha, S. Singh, S. Nirenjen, K. Anitha, N. Harikrishnan and B. Prajapati, Carbohydr. Polym. Technol. Appl. 11, 100891 (2025). https://doi.org/10.1016/j.carpta.2025.100891

V. Trusova, U. Malovytsia, O. Zhytniakivska and G. Gorbenko, (2026). East Eur. J. Phys. 1, 525–530 (2026). https://doi.org/10.26565/2312-4334-2026-1-60

Z. Ng, M. Addeen bin, M. Daud, K. Lian, S. Migeemanathan, G. Shin, T. Shunmugham, J. Thian Hee, T. Wei, K. Ling, N. Sa'aid, T. Thong, F. Ci and J. Tan, Trends Food Sci. Technol. 160, 105024 (2025). https://doi.org/10.1016/j.tifs.2025.105024

Y. Lin, S. Song and H. Guo, Curr. Opin. Food Sci. 63, 101285 (2025). https://doi.org/10.1016/j.cofs.2025.101285

Y. Takayama, Y. Effects of Lactoferrin on Skin Wound Healing. In: Lactoferrin and its Role in Wound Healing. Springer, Dordrecht. (2012). https://doi.org/10.1007/978-94-007-2467-9_5

M. Shojaee, F. Navaee, S. Jalili–Firoozinezhad, R. Faturechi, M. Majidi and S. Bonakdar, Mater. Sci. Eng. C. 48, 158–164 (2015). https://doi.org/10.1016/j.msec.2014.11.063

G. Chhabra, M. Sayeed, M. Alshehri, S. Rab, S. Khan and T. Emran, Naunyn-Schmiedeberg's Arch. Pharmacol. 398, 2459–2485 (2025). https://doi.org/10.1007/s00210-024-03538-1

S. Prasad, B. Patel, P. Kumar, J. Kaufman and Rajiv Lall, Vet. Sci. 12, 514 (2025). https://doi.org/10.3390/vetsci12060514

Y. Yan, H. Tao, J. He, and S-Y. Huang, Nat. Protoc. 15, 1829–1852 (2020). https://doi.org/10.1038/s41596-020-0312-x

Опубліковано
2026-06-10
Цитовано
Як цитувати
Трусова, В., Маловиця, У., Житняківська, О., & Горбенко, Г. (2026). Дослідження aмілоїд – полісахаридних композитів методом молекулярного докінгу: I. Взаємодії з біологічно активними білками та поліфенолами. Східно-європейський фізичний журнал, (2), 584-593. https://doi.org/10.26565/2312-4334-2026-2-65

Найбільш популярні статті цього автора (авторів)

1 2 > >>