Thermodynamiske egenskaber ved hevein

Hevein er et lille protein (4,7 kDa) bestående af 43 aminosyrerester. Det er hovedkomponenten i bundfraktionen af ​​gummitræ ( Hevea brasiliensis ) latex, der har en udpræget antimikrobiel aktivitet, og dermed tiltrække forskernes opmærksomhed.

Antimikrobielle peptider har et bredt spektrum af virkninger:de er i stand til hurtigt at dræbe målceller. I øvrigt, der er ingen resistens over for denne gruppe af stoffer:i modsætning til traditionelle antibiotika, de forårsager ikke dannelsen af ​​resistente patogener. Alt det ovenstående gør ham til et meget lovende emne til forskning og praktisk brug, når man skaber bæredygtige former for landbrugsplanter og udvikler nye lægemidler.

En gruppe forskere under ledelse af professor Alexander Knyazev ved Lobachevsky University Fakultet for Kemi har undersøgt de termodynamiske og strukturelle egenskaber af biologisk aktive stoffer, såsom vitaminer, hormoner, proteiner, neurostimulerende midler, etc., for flere år.

"Vi har ved ion -spray massespektrometri analyseret en unik prøve af hevein opnået ved University of Padjadjaran (Indonesien). Aminosyresammensætningen og aminosyresekvensen af ​​denne forbindelse blev bestemt ved hjælp af en aminosyreanalysator og en proteinsekvens, "siger professor Knyazev.

Det blev fastslået, at den undersøgte prøve var en ren, monofaseprodukt indeholdende tre komponenter i et forhold på 8:1:1 med molekylvægte på 4727,13 g/mol (hevein), 4620,96 g/mol (pseudo-hevein) og 4709,11 g/mol (modificeret hevein). Når man studerer prøvens egenskaber ved Lobachevsky University ved hjælp af metoden til adiabatisk vakuumkalorimetri, dets varmekapacitet kontra temperatur i området fra 5 K til 344 K blev bestemt.

Det blev også fastslået, at teststoffet har en faseovergang ved Ttr =222,8 K, på grund af en ændring i proteinmolekylernes position i forhold til hinanden. Baseret på diffraktionsundersøgelser, der blev foreslået en overgangsmekanisme.

"Målet med dette arbejde var først og fremmest at studere egenskaberne af proteiner, der potentielt kan bruges til udvikling af nye lægemidler, fortsætter Alexander Knyazev. - Det blev fundet under vores forskning, at denne prøve af hevein har en faseovergang ved en bestemt temperatur. Sådanne undersøgelser er interessante, fordi en bestemt ændring kan være ansvarlig for en bestemt egenskab, der muligvis ikke manifesterer sig i nogen anden form. "

De termodynamiske egenskaber af proteiner og andre biologisk aktive stoffer har et stort anvendelsesområde, et af vigtige områder er udvikling af nye lægemidler. Termodynamisk beskrivelse af reaktioner, der involverer proteiner, vil kaste lys over forståelsen af ​​mange processer, der sker i levende organismer, vil hjælpe med at besvare spørgsmål om visse reaktioners mulighed eller umulighed og vil give indsigt i disse proteiners biologiske funktioner.