Späť

Tepelná stabilita ľudského sérového albumínu – DSC štúdium

Thermal stability of human serum albumin – DSC study

RNDr. Dominik Belej
Univerzita Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach, Prírodovedecká fakulta
Ústav fyzikálnych vied
Park Angelinum 9, 040 01 Košice

Abstrakt:
Ľudský sérový albumín (HSA) je najhojnejšie sa vyskytujúci proteín v ľudskej plazme (koncentrácia približne 45 mg/ml ). Jeho najdôležitejšie vlastnosti spočívajú vo viazaní a transporte rôznych ligandov, ďalej antioxidačné funkcie, enzymatické a antioxidačné aktivity. Štruktúra tejto molekuly poskytuje viacero väzobných miest pre mnoho fyziologických dôležitých ligandov, mastných kyselín, aminokyselín, hémov, bilirubínu, steroidov a kovových iónov, ako aj širokého spektra liečiv. HSA obsahuje dve hlavné väzbové miesta (miesto I a II ) nachádzajúce sa v IIA resp. IIIA subdoméne tohto proteínu. Štúdium tepelnej stability HSA ako aj skúmanie vplyvu tvorby komplexu HSA – liečivo na túto stabilitu je veľmi dôležité pre medicínsku a farmaceutickú prax.V tejto práci je pomocou techniky diferenčnej skenujúcj kalorimetrie (DSC) študovaná závislosť tepelnej denaturácie HSA na koncentrácii proteínu, rýchlosti skenovania a prítomnosti mastných kyselín. Táto práca obsahuje aj predbežné výsledky o vplyve niektorých liekov (ibuprofén, warfarín, emodín) na tepelnú stabilitu HSA. Interakcie týchto molekúl s HSA vedú k významnej stabilizácii proteínu. Tento typ DSC experimntov môže byť prospešný pre jednoduché stanovenie väzobného miesta konkrétneho ligandu v štruktúre HSA.

Kľúčové slová:
ľudský sérový albumín, ligand, tepelná stabilita, diferenčná skenujúca kalorimetria, denaturácia

Abstract:
Human serum albumin (HSA) is the most abundant protein in human plasma (concentration about 45 mg/ml) with ascribed ligand binding and transport properties, antioxidant functions, enzymatic and antioxidant activities. Design of this molecule provides a variety of binding sites for many physiological important ligands, fatty acids, hemes, amino acids, bilirubin, steroids and metal ions, including a wide variety of drugs. HSA has two primary binding sites (site I and II) located in IIA or IIIA subdomain, respectively, which serve as binding cavities for a variety of ligands. The study of the thermal stability of HSA as well as the investigation of the influence of the formation of HSA-drug complex on the stability is an utmost importance for clinical and pharmaceutical practice. In this work we have studied (y) by means of DSC the dependence of the thermal denaturation of HSA on the concentration, scan rate and presence of fatty acids. This work contains also preliminary results about the influence of several drugs (ibuprofen, warfarin, emodin) on the thermal stability of HSA. Interaction of these molecules with HSA leads to a significant stabilization of the protein. This type of measurements may be beneficial for the easy determination of the binding site of ligands in HSA.

Keywords:
human serum albumin, ligand, thermal stability, differential scanning calorimetry, denaturation

Späť