Денатуранты и стабилизаторы структуры белков: Анализ предпочтительной сольватации Ковригин, Евгений Леонидович

Краткое описание

Ковригин,ЕвгенийЛеонидович.Денатурантыистабилизаторыструктурыбелков:Анализпредпочтительнойсольватации: диссертация ... кандидата химических наук : 03.00.03. - Пущино, 1999. - 127 с.больше
Цитаты из текста:

стр. 1
/ / / Р О С С И Й С К А Я А К А Д Е М И Я Н А У К ИНСТИТУТБЕЛКАНа правах рукописи У Д К 577.32КОВРИГИНЕВГЕНИЙЛЕОНИДОВИЧДЕНАТУРАНТЫИСТАБИЛИЗАТОРЫСТРУКТУРЫБЕЛКОВ:АНАЛИЗПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОЙСОЛЬВАТАЦИИ03.00.03 - М о л е к у л я р н а я б и о л о г и я Д и с с е р т а ц и я н а с о и с к а н и е

стр. 8
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫБелкиВ растворахстабилизаторовиденатурантов2.1 Явлениепредпочтительнойсольватациикак основа механизмовбелковневодной 2.1.1 стабилизации / дестабилизации водных растворах с высокимструктурысодержанием в компоненты. вопроса Предыстория На протяжении большей части этого столетия

стр. 19
сродством к воде, которые может определить з^астки с высоким препочтительным неизбежно должны быть зачтены в любом такоманализе. 2.1.3.2Предпочтительнаягидратация и стабилизациябелковИзмеренияпредпочтительнойсольватациипроводились систематически также для рядастабилизаторов, а также добавок, понижающих растворимостьбелковИсследованы были сахара (Arakawa and Timasheff, (кристаллизующие агенты). 1982а; Lee and Timasheff, 1981), глицерин...

Оглавление диссертациикандидат химических наук Ковригин, Евгений Леонидович
ОГЛАВЛЕНИЕ
1. ВВЕДЕНИЕ б
2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
2.1 Явление предпочтительной сольватации как основа механизмов стабилизации/дестабилизации структуры белков в водных растворах с высоким содержанием неводной компоненты
2.1.1 Предыстория вопроса
2.1.2 Термодинамический анализ влияния состава раствора на
равновесия (денатурационное, растворение и олигомеризация белков) И
2.1.2.1 Основные величины И
2.1.2.2 Связь между предпочтительными взаимодействиями и молекулярными контактами
2.1.3 Экспериментальные наблюдения
2.1.3.1 Выделение вкладов воды и добавки в предпочтительную сольватацию
2.1.3.2 Предпочтительная гидратация и стабилизация белков
2.1.3.3 Два основных типа предпочтительной гидратации
2.1.3.3.1 Первый тип: неспецифическое взаимодействие
2.1.3.3.2 Второй тип: специфическое взаимодействие
2.2 Стабилизация и денатурация: калориметрия и нетермодинамические
методы
2.2.1 Температурная зависимость стабильности белков в смешанных растворителях
2.2.1.1 Влияние малополярных органических добавок на термостабильность, энтальпию и скачок теплоемкости при денатурации. Предсказание температур схождения энтропии и энтальпии
2.2.1.2 Влияние стабилизаторов на термодинамические параметры
денатурации. Скачок теплоемкости. Температуры схождения энтальпий
2.2.1.3 Комбинированное использование денатурационных данных и
равновесного диализа
2.2.1.4 Стабилизация нативного свернутого состояния белка не обязательно требует от растворителя способности формировать упорядоченные кластеры
вокруг гидрофобных групп
2.2.1.5 Гипотетический эффект стабилизации белков при пониженных
температурах малыми концентрациями денатурантов
2.2.2 Структурные исследования белков в смешанных средах: возникновение ненативных лабильных конформаций белковой цепи
2.2.3 Белки в средах с низким содержанием воды. Ферментативная активность в смешанных средах 47 3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
3.1 Реактивы
3.2 Приготовление буферных растворов с высоким содержанием
неводной компоненты
3.2.1 Буферные растворы
3.2.2 Измерение реального рН водно-органической смеси
3.2.3 Контроль состава раствора (рефрактометрия и гравиметрия)
3.3 Спектрофотометрическое определение концентрации белка в водно-органической смеси
3.4 Контроль мономолекулярности нативного состояния белка
3.5 Сканирующая микрокалориметрия 57 3.5.1 Оборудование и подготовка препаратов 57 3-5.2 Экспериментальые проблемы, вызванные высоким содержанием неводной компоненты
3.5.3 Первичная обработка термограмм тепловой денатурации
3.5.4 Обработка результатов экспериментов методом наименьших квадратов
3.6 Методы расчета основных термодинамических функций
стабилизации нативной структуры лизоцима
3.6.1 Выбор уравнений для подгонки экспериментальных значений температуры и энтальпии
3.6.2 Аналитические уравнения для энтропии и свободной энергии стабилизации структуры, поглощения протонов и скачка сольватации при переходе из нативного в денатурированное
состояние
3.7 Измерение давления насыщенного пара над водными растворами органических веществ
3.7.1 Аппарат для измерения давления паров
3.7.2 Вычисление парциального давления водяного пара
3.7.3 Вычисление коэффициентов активности
ЗЛА Температурная зависимость коэффициентов активности
3.7.5 Измерения парциальной удельной энтальпии воды в растворах полиспиртов
3.8 Расчет скачка предпочтительной сольватации при температурах тепловой денатурации на основе денатурационных данных
4. РЕЗУЛЬТАТЫ
4.1 Исследование стабилизирующего влияния полиспиртов
4.1.1 Исследование активности воды в растворах полиспиртов
4.1.2 Расчет скачка предпочтительной сольватации при тепловой денатурации лизоцима в растворах полиспиртов
4.2 Исследование дестабилизирующего эффекта органических неионных
денату рантов
4.2.1 Исследование тепловой денатурации лизоцима методом сканирующей калориметрии
4.2.2 Расчет активности компонентов в растворах ряда органических неионных соединений
4.2.3 Расчет изменения предпочтительной сольватации
4.3 Исследование тепловой денатурации лизоцима в растворах
ацетонитрила методом сканирующей калориметрии
4.3.1 Контроль кинетики денатурации
4.3.2 Результаты сканирующей калориметрии
5. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
5.1 Термодинамика влияния стабилизирущих добавок на лизоцим
5.2 Термодинамика влияния денатурирующих добавок на лизоцим
5.2.1 Корелляция скачка предпочтительной сольватации при денатурации лизоцима в водных растворах ряда негомологичных органических соединений с их активностью
5.2.2 Различие зависимостей денату рационного скачка сольватации лизоцима в растворах ДМ С О и других рассмотренных соединений
5.3 Температурная зависимость термодинамических параметров
стабилизации лизоцима в смешанном растворителе
5.3.1 Энтальпия разворачивания
5.3.2 Термодинамическая стабильность лизоцима в водных растворах
МеСЫ
5.3.3 Поглощение протонов при разворачивании
5.3.4 Скачок предпочтительной сольватации (разность между
нативным и денатурированным состоянием белка)
5.3.5 Противоречия, возникающие при моделировании взаимодействия смешанного растворителя с поверхностью лизоцима
6. ВЫВОДЫ
7. БЛАГОДАРНОСТИ
8. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ