НАНО-ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ СКАНИРУЮЩАЯ ФЛУОРИМЕТРИЯ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ВЛИЯНИЯ ПОЛИФЕНОЛОВ В ПРИСУТСТВИИ HPβCD НА ДЕНАТУРАЦИЮ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО СЫВОРОТОЧНОГО АЛЬБУМИНА В ВОДНО-ДИМЕТИЛСУЛЬФОКСИДНЫХ РАСТВОРАХ

  • Tatiana R. Usacheva Ивановский государственный химико-технологический университет https://orcid.org/0000-0002-0840-4275
  • Natalia N. Kuranova Ивановский государственный химико-технологический университет https://orcid.org/0000-0001-7067-6741
  • Diana A. Alister Ивановский государственный химико-технологический университет https://orcid.org/0000-0003-4758-435X
Ключевые слова: полифенолы, циклодекстрины, человеческий сывороточный альбумин, комплексообразование, дифференциальная сканирующая флуориметрия, солюбилизация

Аннотация

В данной работе изучено влияние добавок полифенолов куркумина, рутина, кверцетина и их комплексов с гидроксипропил-β-циклодекстрином на структуру и температуру денатурации человеческого сывороточного альбумина в водно-диметилсульфоксидных растворах с содержанием 3,4% и 8 об.% диметилсульфоксида в фосфатном буфере при рН=7,0. Исследование проводили с использованием системы экспресс-анализа качества белков NanoTemper Tycho NT.6. В основе работы Tycho NT.6 лежит метод нано-дифференциальной сканирующей флуориметрии, позволяющей детектировать конформационную и коллоидную стабильность белков. Мониторинг изменения структуры белка проводили по температуре, соответствующей точкам «перегиба» термической зависимости интенсивности флуоресценции. При добавлении полифенолов к человеческому сывороточному альбумину наблюдается увеличение температуры перегиба. Равномерно снижается процент совпадения кривой термического профиля с референсным образцом. Взаимодействие кверцетина, куркумина и рутина с человеческим сывороточным альбумином приводит к изменению структурной целостности белка в присутствии гидроксипропил-β-циклодекстрина. Установлено, что в отсутствие гидроксипропил-β-циклодекстрина интенсивность флуоресценции человеческого сывороточного альбумина снижается с ростом концентрации куркумина, рутина, кверцетина. В присутствии комплексов флавоноидов с гидроксипропил-β-циклодекстрином интенсивность флуоресценции человеческого сывороточного альбумина почти не зависит от концентрации фенольных молекул. Сделано предположение о том, что исследуемые молекулярные комплексы меньше изменяют структуру человеческого сывороточного альбумина по сравнению с полифенолами в свободном состоянии. Интенсивность флуоресценции человеческого сывороточного альбумина без добавок полифенолов сопоставима с интенсивностью флуоресценции человеческого сывороточного альбумина в присутствии гидроксипропил-β-циклодекстрина. Этот результат может косвенно подтверждать отсутствие взаимодействия циклодекстрина с человеческим сывороточным альбумином в рассматриваемых условиях, что согласуется с полученными ранее результатами.

Для цитирования:

Усачева Т.Р., Куранова Н.Н., Алистер Д.А. Нано-дифференциальная сканирующая флуориметрия для изучения влияния полифенолов в присутствии HPβCD на денатурацию человеческого сывороточного альбумина в водно-диметилсульфоксидных растворах. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2023. Т. 66. Вып. 9. С. 56-64. DOI: 10.6060/ivkkt.20236609.6827.

Литература

Solovieva N.L., Sokurenko M.S. // Razrab. Registr. Lekarstv. Sredstv. 2016. N 4 (17). P. 82-91 (in Russian).

Tarahovskij Yu.S., Kim Yu.A., Abdrasilov B.S., Muzafarov E.N. Flavonoids: biochemistry, biophysics, medicine. Pushchino: Sunchrobook. 2013. 310 p. (in Russian)

Mahran R.I., Hagras M.M., Sun D., Brenner D.E. Bringing curcumin to the clinic in cancer prevention: a review of strategies to enhance bioavailability and efficacy. AAPS J. 2017. V. 19. P. 54-81. DOI: 10.1208/s12248-016-0003-2.

Wongcharoen W., Jai-Aue S., Phrommintikul A., Nawarawong W., Woragidpoonpol S., Tepsuwan T., Su-konthasarn A., Apaijai N., Chattipakorn N. // Am. J. Cardiol. 2012. V. 110. N 1. P. 40-44. DOI: 10.1016/j.amjcard.2012.02.043.

Farooqui T., Farooqui A.A. Curcumin: Historical Back-ground, Chemistry, Pharmacological Action, and Potential Therapeutic Value. Curcumin for Neurological and Psychiatric Disorders. 2019. P. 23-44. DOI: 10.1016/B978-0-12-815461-8.00002-5.

Bouchema K. // Drug Discov. Today. 2008. V. 13. N 21-22. P. 960-972. DOI: 10.1016/j.drudis.2008.06.004.

Vasanti S., Parul G., Manikanta M. // Biomed. Pharmacother. 2017. V. 88. P. 1122-1144. DOI: 10.1016/j.biopha.2017.01.157.

Zhou M., Zhang G., Hu J., Zhu Y., Lan H., Shen X., Lv Y., Huang L. // Int. J. Biol. Sci. 2021. V. 17. N 13. 3595-3607. DOI: 10.7150/ijbs.62471.

Kuznetsova E.G., Ryzhikova V.A., Salomatina L.A., Se-vastianov V.I. // Vest. Transplant. Iskusstv. Organov. 2016. V. 18. N 2. P. 152-162 (in Russian). DOI: 10.15825/1995-1191-2016-2-152-162.

Kelava T., Ćavar I., Čulo F. // Periodicum Biologorum. 2011. V. 113. N 3. P. 311-320.

Mashkovskiy M.D. Medicinal products. M.: Novaya volna. 2002. 540 p. (in Russian).

Hoang C., Nguyen A.K., Nguyen T.Q., Fang W., Han B., Hoang B.X., Tran H.D. // J. Ocul. Pharmacol. Ther. 2021. V. 37. N 8. P. 441-451. DOI: 10.1089/jop.2021.0043.

Huang S.-H., Wu C.-H., Chen S.-J., Sytwu H.-K., Lin G.-J. // Immunobiology. 2020. V. 225. N 3. 151906. DOI: 10.1016/j.imbio.2020.151906.

Usacheva T., Gamov G., Bychkova A., Anufrikov Y., Shasherina A., Alister D., Kuranova N., Sharnin V. // J. Therm. Anal. Calorim. 2022. V. 147. N 9. P. 5511-5518. DOI: 10.1007/s10973-022-11216-8.

Ni Y., Zhang X., Kokot S. // Acta A: Mol. Biomol. Spec. 2009. V. 71. N 5. P. 1865-1872. DOI: 10.1016/j.saa.2008.07.004.

Jagannathan R., Abraham P. M., Poddar P. // J. Phys. Chem. B. 2012. V. 116. N 50. P. 14533-14540. DOI: 10.1021/jp3050516.

Kar T., Basak P., Sen S., Ghosh R.K., Bhattacharyya M. // Front. Biol. 2017. V. 12. P. 199-209. DOI: 10.1007/s11515-017-1449-z.

Basu A., Kumar G.S. // J. Chem. Thermodyn. 2014. V. 70. P. 176-181. DOI: 10.1016/j.jct.2013.10.037.

Hudson E.A., De Paula H.M.C., Ferreira G.M.D., Fer-reira G.M.D., Do Carmo H.M., Da Silva L.H.M., Dos Pires S.A.C. // Food. Chem. 2018. V. 242. P. 505-512. DOI: 10.1016/j.foodchem.2017.09.092.

Hao C., Xu G., Wang T., Lv Z., Zhu K., Li B., Chen S., Sun R. // Russ. J. Phys. Chem. B. 2017. V. 11. P. 140-145. DOI: 10.1134/S1990793117010043.

Bourassa P., Kanakis C.D., Tarantilis P., Pollissiou M.G., Tajmir-Riahi H.A. // J. Phys. Chem. B. 2010. V. 114. N 9. P. 3348-3354. DOI: 10.1021/jp9115996.

Mohammadi F., Bordbar A., Divsalar A., Mohammadi K., Saboury A.A. // Protein J. 2009. V. 28. N 3-4. P. 189-196. DOI: 10.1007/s10930-009-9184-1.

Kuranova N.N., Kabirov D.N., Kashina O.V., Pham Thi Lan, Usacheva T.R. // ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2020. V. 63. N 10. P. 23-29 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20206310.6285.

Kuranova N.N., Usacheva T.R., Alister D.A., Kushnir R.A. // ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2022. V. 65. N 10. P. 77-85 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20226510.6697.

Опубликован
2023-07-19
Как цитировать
Usacheva, T. R., Kuranova, N. N., & Alister, D. A. (2023). НАНО-ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ СКАНИРУЮЩАЯ ФЛУОРИМЕТРИЯ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ВЛИЯНИЯ ПОЛИФЕНОЛОВ В ПРИСУТСТВИИ HPβCD НА ДЕНАТУРАЦИЮ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО СЫВОРОТОЧНОГО АЛЬБУМИНА В ВОДНО-ДИМЕТИЛСУЛЬФОКСИДНЫХ РАСТВОРАХ. ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. СЕРИЯ «ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ», 66(9), 56-64. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20236609.6827
Раздел
ХИМИЯ неорганич., органич., аналитич., физич., коллоидная, высокомол. соединений

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)