Оксид графена расскажет о взаимодействии белок-белок

13.01.2015 Hi-tech

Аналитическая совокупность на базе оксида графена может стать для химиков недорогим способом для определения сотрудничеств белок-белок.

Для разработки новых кандидатов в лекарства на базе пептидов исследователям обычно нужно определять, как связанный с заболеванием белок взаимодействует с библиотекой маленьких по размеру пептидов.

Начальник изучения Чун Хуа Лю (Chun-Hua Lu) из Университета Фучжоу отмечает, что самая непростая задача, которую приходится решать вследствие этого – разработка легко измеряемого сигнала, свидетельствующего о сотрудничестве белков с пептидами. В большинстве случаев для этого используется спектроскопия флуоресцентного резонансного переноса энергии [fluorescence resonance energy transfer (FRET) spectroscopy], благодаря которой возможно выяснить расстояние между связанными с белками флуоресцирующими белками, но часто белку перед связыванием приходится изменять собственную форму. Чтобы изучать белки, форма которых при связывании с пептидами не изменяется.

Рис. 1. Оксид графена гасит флуоресценцию
Оксид графена расскажет о взаимодействии белок-белок пептида, меченого пиреновыми фрагментами
(звездочка с зеленой цепью) в то время, когда пиреновый
фрагмент сближается с углеродным слоем
(центральный фрагмент рисунка). Но, в то время, когда
с пептидом связывается белок, пептид отрывается
от слоя оксида графена и флуоресценция
возобновляется (розовая звездочка на правом
фрагменте). (Рисунок из Anal. Chem., 2011,
DOI: 10.1021/ac200617k).

Исследователи привили пирен к одной из концевых групп пептида и измерили его флуоресценцию посредством спектрометра. После этого меченый пептид смешали с оксидом графена, с которым взаимодействовал пирен. Оксид графена гасит флуоресцентный сигнал пептида, несущего на себе пиреновый фрагмент при параллельном плоской поверхности и ориентировании пирена оксида графена.

На закоючительном этапе исследователи додавали в совокупность изучаемый белок и, в случае если тот связывался с пептидом, меченый пептид отрывался от поверхности графена и флуоресценция возобновлялась.

Исследователи протестировали собственный способ на прекрасно известной совокупности – пептиде, что при связывании с антителом, вырабатывающимся организмом человека есть индикатором ВИЧ-инфекции. Было найдено, что флуоресценция пирена отмечается при концентрации пирена, большей, чем 200 пикомоль/л.

Для предстоящей проверки способа исследователи применяли антитела конкретно в примерах сыворотки и слюны, содержащих молекулы, талантливые помешать сотрудничеству протеин-пептид. Но и в присутствии дополнительных веществ, талантливых повлиять на ход анализа, пределы обнаружения составляли 2 наномоль/л для образцов, взятых из слюны и 5 наномоль/л для образцов, взятых из сыворотки, что не хуже чувствительности известных способов.

Для проверки способа с другими парами белок-пептид исследователи удачно нашли связывание между белком и набором пептидов – ?-бунгаротоксином (?-bungarotoxin), выделяемым из яда змеи.

Кевин Плакско (Kevin Plaxco) из Университета Калифорнии говорит о способе, созданном в группе Лю, со сдержанным оптимизмом, заявляя, что, не смотря на то, что исследователи из Фучжоу и показали возможности способа на нескольких парах белок-пептид, для доказательства того, что способ может использоваться в более широких рамках, требуются предстоящие изучения.

Случайные записи:

Химия 79. Кислоты и основания — Академия занимательных наук


Похожие статьи, которые вам понравятся: