Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0218U005257, 0116U000937 , Науково-дослідна робота Назва роботи Розробка нових методів флуоресцентної діагностики амілоїдних патологій Назва етапу роботи Керівник роботи Трусова Валерія Михайлівна, Доктор фізико-математичних наук Дата реєстрації 07-08-2018 Організація виконавець Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна Опис етапу Мета – встановлення ролі ліпідної матриці в утворенні агрегаційно-компетентної конформації білків за допомогою молекулярно-динамічного моделювання. Крім того, необхідно було на основі флуоресцентних досліджень виявити оптимальні умови для детектування амілоїдних агрегатів білків за допомогою нових амілоїдних маркерів. Нарешті, робота була спрямована на тестування сполук, які можуть бути ефективними репортерами фізико-хімічних властивостей ДНК. Об'єкт досліджень - фізичні процеси і механізми формування агрегаційно-компетентної конформації білків на мембранній матриці різного ліпідного складу та вплив фізико-хімічних параметрів оточення на чутливість нових флуоресцентних маркерів до амілоїдних фібрил. Методи досліджень - молекулярно-динамічне моделювання, молекулярний докінг, квантово-хімічні розрахунки, методи абсорбційної та флуоресцентної спектроскопії. На основі молекулярно-динамічного моделювання лізоцим-ліпідних систем продемонстровано, що формування білок-ліпідних комплексів супроводжувалося зростанням радіусу інерції та середньоквадратичного відхилення остова поліпептидного ланцюга, що свідчить про часткове розгортання лізоциму на ліпідній матриці. На основі отриманих результатів було запропоновано гіпотетичну модель нуклеації амілоїдних фібрил білка у мембранному оточенні, яка підкреслює роль електростатичних і гідрофобних білок-ліпідних взаємодій у конформаційних переходах лізоциму. У роботі також продемонстровано здатність нових бензантронів та цвіттеріонного сквараїну G6 детектувати фібрили лізоциму та інсуліну при оптимальних значеннях рН 7,4 та іонної сили менше 0,15 М та виявлено потенціал цих сполук детектувати зміни морфології фібрил, викликані локальними змінами рН та іонної сили. На основі результатів квантово-хімічних розрахунків охарактеризовано зв'язок чутливості похідних тіофлавіну Т до амілоїдних фібрил зі значенням торсійного кута між донорною та акцепторною групами молекул, що допоможе створювати удосконалені маркери фібрилярних агрегатів. Крім того, за допомогою флуоресцентної спектроскопії та молекулярного докінгу показано, що новий фосфонієвий барвник TDV зв'язувався з ДНК у малій борозенці, причому гідрофобні, електростатичні та водневі взаємодії грали важливу роль у стабілізації комплексу ДНК-зонд. Нові знання про механізми мембрано-асоційованої агрегації лізоциму та вплив фізико-хімічних властивостей оточення на чутливість флуоресцентних маркерів до амілоїдних фібрил є підґрунтям для розвитку удосконалених методів тераностики конформаційних захворювань. Опис продукції За допомогою молекулярно-динамічного дослідження лізоцим-ліпідних систем виявлено підвищення вмісту ?-структури, часткове розгортання поліпептидного ланцюга, та запропоновано модель нуклеації амілоїдних фібрил лізоциму. Продемонстровано здатність бензантронів та цвіттеріонного сквараїну G6 детектувати фібрили лізоциму та інсуліну при оптимальних значеннях рН 7,4 та іонної сили менше 0,15 М. Отримані механізми мембраноопосередкованої нуклеації лізоциму, та залежність чутливості флуоресцентних зондів до амілоїдних фібрил від умов середовища знайдуть застосування у біофізичних, біохімічних та клінічних дослідженнях. Автори роботи В. Трусова К. Вус О. Рижова Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити