عنوان پایان‌نامه
مطالعه ساختاری و تشکیل نانو فیبریل گلایکه شدن آلبومین سرم انسانی تحت اثر تری هالوز و سیکلو دکسترین
- رشته تحصیلی
- بیوفیزیک
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکز تحقیقات بیوشیمی و بیوفیزیک شماره ثبت: 10465ب;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 39025
- تاریخ دفاع
- ۳۱ شهریور ۱۳۸۷
- دانشجو
- اسماعیل شریفی
- استاد راهنما
- علی اکبر موسوی موحدی
- چکیده
- در این تحقیق، اثر آلژینات، تری هالوز و بتاسیکلودکسترین روی گلایکه شدن و توده ای شدن آلبومین سرم انسانی مورد بررسی قرار گرفت، که از لحاظ مطالعات پزشکی (ناهنجاری های آمیلوئیدی) و بیوتکنولوژی از اهمیت خاصی برخوردار بوده و جنبه دیگر اهمیت آن در بیماری دیابت می باشد. برای توده ای شدن آلبومین سرم انسانی و آلبومین سرم انسانی گلایکه از حرارت بالا و دی تیوتریتول(DTT) استفاده شد. واکنش قند های احیا کننده با پروتئین ها منجر به تشکیل محصولات انتهایی گلایکه شدن پیشرفته (AGEs) می گردد. تجمع AGEs در بسیاری از بافت ها و سرم علت اصلی آسیب های ناشی از دیابت می باشد. برای بررسی توده ای شدن روش های طیف سنجی دو رنگ نمایی حلقوی، طیف سنجی فلورسانس، میکروسکوپ الکترونی و نیز کشش سطحی مورد استفاده قرار گرفت. توده ای شدن حرارتی و شیمیایی آلبومین سرم انسانی و آلبومین سرم انسانی گلایکه از الگوی پارابولیک پیروی می نماید که دارای یک فاز تاخیری و به دنبال آن افزایش کدری است. حضو بتاسیکلودکسترین و تری هالوز سبب نمایی شدن الگوی توده ای شدن به همراه فاز تاخیری طولانی تر می گردند که بیانگر تشکیل هسته ها به علت اندرکنش این مواد با پروتئین می باشد. . بتا سیکلودکسترین و تری هالوز از طریق اندرکنش با آلبومین سرم انسانی و تغییر دادن اندرکنش های پروتئین-ماده حل شده سبب پایدارسازی می گردند. زنجیره های جانبی آبگریز پروتئین ها با حفره بتاسیکلودکسترین اندرکنش داده و منجر به ایجاد لایه آبدوست دربرگیرنده ای می شود که پایداری پروتئین را افزایش میدهد. اندرکنش های تری هالوز با زنجیره های مختلف پروتئین آلبومین سرم انسانی و ایجاد پیوند های هیدروژنی به اثرات پایدارسازی آن کمک می نماید. تری هالوز سبب کاهش تحرک و پویایی پروتئین می گردد واز اینرو از باز شدن آلبومین سرم انسانی جلوگیری می نماید، اما مکانیسم آلژینات متفاوت بوده و ناشی از تشکیل لایه ای محافظ در اطراف پروتئین است. بررسی AGEs از طریق تشکیل فیبریل ونیز تعداد اسید های آمینه تغییر یافته لیزین و آرژنین انجام پذیرفت. نتایج نشان می دهد که بتاسیکلودکسترین و تری هالوز از تشکیل نانوفیبریل های آلبومین سرم انسانی در حضور گلوکز جلوگیری می نماید. بتاسیکلودکسترین و تری هالوز از طریق اندرکنش با آلبومین سرم انسانی و تغییر اندرکنش های جسم حل شده با پروتئین ساختار آلبومین سر
- Abstract
- The inhibitory effect of three different additives such as alginate (Alg), Trehalose (Tre) and ?-cyclodextrin (?-CyD) on human serum albumin (HSA) aggregation and glycation was studied. The first is important in biotechnology and medical studies such as amyloid disorders and the second is important in diabetes. Used high temperatures and dithioteritol for making aggregation form of the HSA and used glucose as reducing carbohydrate for making glycated HSA. The interaction of reducing carbohydrates with proteins leads to glycation reactions and formation of advanced glycation end products (AGEs). The formation of AGEs in many tissues and serum make significant contributions to the pathogenesis of diabetes. We used absorbance, spectrophotometry, circular dichroism, fluorescence, transmission electron microscopy (TEM) and surface tension techniques for studying aggregation by cited carbohydrates. Thermal aggregation of HSA and glycated HSA (GHSA) obeyed a parabolic pattern, with a small lag phase followed by a sharp rise in turbidity, but in the presence of Tre and ?-CyD trend to expotential patterns with larger lag phase that are sign of delaying in nuclei formation due to interaction of them with protein. ?-CyD and Tre are capable of improving stability via interaction with HSA and alter solute-protein interactions. Hydrophobic side chains of the protein interact with the cavity of ?-CyD leading to a hydrophilic covering layer which increases protein stability. The interactions of Tre with various side chains of HSA and hydrogen bond formation contributed to its stability effects. Tre reduced mobility of protein and diminishing the unfolding of HSA. The mechanism of inhibiting effect of alginate is different and is the result of shell around the protein. The characterization study of AGEs was performed by determination of autofluoresence, fibrillar formation, and the number of modified lysine and arginine side chains. Our results indicated that ?-CyD and trehalose
