Презентация докторской диссертации на соискание премии имени И.И. Шувалова
Новый подход к определению структурных особенностей комплексов белок-лиганд на межфазных границах и в объеме раствора (на примере лизоцима)
7 декабря 2022
15:00 – 15:25
Чернышева
Мария Григорьевна

доктор химических наук, доцент
доцент кафедры радиохимии
химический факультет
Чернышева
Мария Григорьевна
доктор химических наук, доцент
доцент кафедры радиохимии
химический факультет
Модератор:
Калмыков Степан Николаевич
доктор химических наук, академик РАН, профессор, заведующий кафедрой радиохимии, научный руководитель химического факультета
Аннотация работы:
Предложен новый подход к исследованию комплексов белок-лиганд на межфазных границах и в объеме раствора, который открывает уникальные возможности в исследовании механизмов этих взаимодействий. Для исследования образования комплексов белок-лиганд предложен следующий алгоритм проведения эксперимента: (1) исследование образования адсорбционных слоев на межфазных границах водный раствор — органическая жидкость и водный раствор — воздух с помощью метода радиоактивных индикаторов с использованием меченных тритием соединений, который включает исследование конкурентной адсорбции на межфазной границе водный раствор-органическая жидкость с помощью метода жидкостной сцинтилляционной спектрометрии в варианте сцинтиллирующей фазы и обработку атомарным тритием адсорбционных слоев, образованных на межфазной границе водный раствор-воздух, с последующим фракционированием белка и определением радиоактивности фрагментов (в данном случае аминокислот после тотального гидролиза); (2) определение параметров межмолекулярного взаимодействия в адсорбционном слое из совокупности данных методов тензиометрии и радиохимического подхода; (3) определение констант комплексообразования в объеме водного раствора с помощью спектральных методов анализа; (4) построение модели комплекса с помощью молекулярного докинга. Такой подход позволяет описать систему белок-лиганд, где в качестве лиганда могут выступать любые органические соединения. Подход апробирован на системах лизоцим-лиганд, где роль лиганда выполняют катионные ПАВ (бромиды алкилтриметиламмония и мирамистин); анионные ПАВ (додецил сульфат натрия); неионогенные ПАВ (плюроники L121, P123 и F127, Бридж-35). Возможности такого подхода были проверены для систем белок-гуминовые вещества, где в качестве белка использовали лизоцим и сывороточный альбумин человека, а гуминовые вещества были представлены гуминовыми кислотами угля и речными фульвокислотами. Несомненной перспективой использования разработанного подхода является изучение связывания белков с пептидами, лекарственными средствами, даже теми, которые не проявляют поверхностно-активных свойств на границе с воздухом, а также исследования взаимодействий белок-белок.