实验技术用于解读与血清白蛋白绑定不同的有机分子的研究

血清白蛋白是最丰富的载体蛋白循环系统和参与外源性和内源性材料的运输和分布在血液1),包括营养和药物,主要是通过在结合位点共价复合物的形成(2]。吸收、分布、代谢和排泄性能以及稳定性和毒性的药物可以显著影响由于其绑定到血清白蛋白(3]。研究不同类型的药物血清白蛋白之间的相互作用是非常重要的。作为一种血清白蛋白,牛血清白蛋白(BSA)的优势医疗的重要性,准备可用性、低成本和明显的配体/ drug-binding属性。牛血清白蛋白(BSA)和人血清白蛋白(HSA)的三级结构也非常相似,和所有研究的结果是一致的,他们有76%的序列同源性4]。一些研究人员积极参与互动的几个合成或现成的分子与BSA和HSA的理解他们的行为。光谱技术和不同类型的生物测定实验可以有知识进行化合物的行为(5]。

实验方法通常用于研究药物绑定交互简要总结如下:

荧光猝灭

荧光猝灭可以Stern-Volmer方程所描述的

F₀/ F = 1 + k_问t₀[问]= 1 + K_SV[问](1)

F₀和F是荧光的强度之前和之后的任何饮料,分别k_问被称为双分子的猝灭常数t₀荧光分子的生命周期在冷却器的缺席,[问]饮料的浓度,和K_SV被称为Stern-Volmer猝灭常数。因此,方程(我)应用于确定K_SV线性回归的一块F₀/ F[问]。荧光团的一个线性Stern-Volmer图表示一个类,这也表明,只有一个(动态或静态)淬火发生机制。在静态机制,形成复杂的发生,在这种情况下,可以计算kq K之间的比率_SV和t₀。色氨酸对BSA荧光团的生命周期大约是5 ns (6]。扩散限制的最大可能值在水中淬火(动态淬火)大约是1010米¹年代¹。双分子的猝灭常数的值时,k_问甚至更高,这可能意味着有一个复杂的蛋白质和冷却器之间形成,对应于一个静态的机制。

绑定常量

绑定参数需要在药物动力学的研究。当小分子药物结合独立一组等效网站蛋白质/高分子和平衡自由与束缚分子之间已经达到,荧光强度服从以下方程(7,8]:

日志(F₀K - F / F] = n日志_b日志1 /{[问]- - n (F₀[P] / F - F)₀}(2)

像往常一样,F₀和F是荧光强度之前和之后的冷却器,分别K_b被明显的结合常数的网站,和n是每个蛋白质分子结合位点的平均数量,[问]和[P]总弄熄的浓度和总蛋白浓度,分别。情节的日志(F₀- F) / F和日志(1 /{[问]- (F₀[P] / F - F)₀},结合位点的数目n和绑定常数K_b计算。一些作者确定绑定常量因此蛋白质分子的亲和力与使用不同技术按照修改后的斯特恩Volmer方程:

日志(F₀日志K - F) / F =_b日志(Q) + n (3)

的日志(F₀- F) / F对日志(Q)是用来确定K的值_b和n分别截距和斜率。

圆二色性(Cd)

CD谱HSA展览两个消极的乐队在208和222海里,这是典型的α-helix蛋白质的结构。当一个分子的绑定HSA导致减少消极的椭圆率在所有波长的远紫外CD没有任何重大转变的山峰,它表明蛋白质二级结构的变化,并减少α-helix含量的蛋白质。BSA的CD谱水溶液是大分子与α螺旋含量高的特点,有两个明确的椭圆率值在208和222海里9,10]。

等温滴定量热法

药物之间的相互作用和蛋白质可以包括疏水的力量,静电相互作用,范德华相互作用,氢键,等为了解释焓等热力学参数的绑定模式值变化(ΔH),自由能变化(ΔG)和熵的变化(ΔS)的相互作用是必需的。为了理解一个小的互动药物或药物与BSA分子模型,热力学参数可以从以下方程计算。如果温度变化不大,焓变化(ΔH)可以被看作是一个常数。自由能的改变(ΔG)可以估计从以下方程:

ΔG = rt ln K_b(4)

其中T是实验温度、气体常数R和K_b结合常数在相应的t .焓变化(ΔH)和熵变(ΔS)可以计算出从以下方程:

ln K₂/ K₁= [1 / T₁1 / T₂]ΔH / R (5)

K₁和K₂在实验温度T是绑定常量吗₁和T₂,分别。

相关的热力学参数的符号和大小不同的个人类型的相互作用可能发生在蛋白质协会过程是公正地以罗斯et al。11]。ΔG的负号表明自发交互。积极的ΔH和积极ΔS表明疏水部队在绑定可能发挥重要作用。

傅立叶变换红外光谱

氢键和跃迁偶极之间的耦合的主要因素是发挥着至关重要的作用在理解蛋白质的构象酰胺乐队的敏感度。的蛋白质酰胺I和II乐队在1645 - 1650厘米¹(主要是C = O拉伸)和1548 - 1560厘米¹(碳氮拉伸加上h弯),然后与蛋白质的结构变化。光谱的差异[(蛋白质溶液+多酚溶液)——(蛋白质溶液)]提供信息的构象变化发展在蛋白质与药物分子相互作用[5,12,13]。

引用

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