Влияние поверхностно-активных веществ и полисахаридов на ферментативную активность растительной фосфолипазы D

• Автор: Чеснокова, Наталья Юрьевна
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Владивосток
• Количество страниц: 110 с. : ил.

Содержание

Список сокращений

Введение

Глава 1. Литературный обзор

1.1. Амфифилы и их классификация

1.1.1. Характеристика синтетических поверхностноактивных веществ

1.1.2. Распространение, структура и функция фосфолипидов

1.1.3. Агрегатное состояние фосфолипидов в водном растворе

1.1.4. Воздействие поверхностноактивных веществ на агрегатное состояние фосфатидилхолина в растворе

1.2. Типы фосфолипаз

1.2.1. Распространение, локализация и функции фосфолипазы

1.2.2. Методы выделения и очистки фосфолипазы 7
1.2.3. Молекулярные характеристики фосфолипазы
1.2.4. Гидролитическая активность фосфолипазы О
1.2.5. Трансферазная активность
1.2.6. Кинетика и механизм реакций
1.3. Взаимодействие поверхностноактивных веществ с
белками
1.4. Взаимодействие полисахаридов с белками
Глава 2. Материалы и методики эксперимента
2.1.1. Материалы
2.1.2. Выделение фосфолипазы О
2.2. Методы исследований
2.2.1. Приготовление липидных везикул
0 2.2.2. Определение гидролитической активности
2.2.3. Определение холина рейнекатным методом
2.2.4. Определение содержания белка в препаратах фосфолипазы Э
2.2.5. Съемка УФспектров растворов
2.2.6. Измерение мутности растворов
2.2.7. Потенциометрические измерения растворов
2.2.8. Реологические измерения растворов
Глава 3. Влияние поверхностноактивных веществ на ферментативную активность фосфолипазы О
3.1 Характеристики препаратов фосфолипазы О
3.2. Влияние поверхностноактивных веществ на активность фосфолипазы О
3.3. Действие солей кальция на ферментативную активность фосфолипазы
3.4. Влияние соосаждения фосфолипазы кальциевыми солями анионных поверхностноактивных веществ на ее активность
3.5. Механизм воздействия анионных поверхностноактивных веществ на фосфолипазу й
Глава 4. Влияние полисахаридов на ферментативную активность фосфолипазы 1
Заключение
Выводы
Список литературы
Список сокращений
ККМ критическая концентрация мицеллообразования
ФЛ фосфолипид
ФХ фосфатидилхолин
ФК фосфатидная кислота
ФЭ фосфатидилэтаноламин
ФС фосфатидилсерин
ФГ фосфатидилглицсрин
ФИ фосфатидилинозитол
ДФГ дифосфатидилглицерин
СМ сфингомиелин
ПАВ поверхностно активные вещества
ДЦС додецилсульфат натрия
ДДОС додецилдиоксиэтиленсульфат натрия
ЦТАБ цетилтримстиламмоний бромид
КАЭФ керамидаминоэтилфосфонат
ЭДТА этилендиаминтетрауксусная кислота
ММ молекулярная масса
БСА бычий сывороточный альбумин
ГОЭЦ гидроксиэтил целлюлоза
КатГОЭЦ катионный заместитель гидроксиэтилцеллюлозы
КатГФГОЭЦ и ГФкатГОЭЦ гидрофобно модифицированные производные
Введение
Актуальность


Установить характер воздействия гидрофобно модифицированных полисахаридов, являющихся полимерным аналогом ПАВ, на активность и структуру фосфолипазы УФспектроскопии и динамической реологии и провести их сопоставление с низкомолекулярными ПАВ. Научная новизна работы. Установлена схожесть в воздействии ПАВ и изменения среды на третичную структуру и активность фосфолипазы Впервые установлено, что полисахариды оказывают заметный эффект на функционирование фосфолипазы О. Показано, что в отличие от низкомолекулярных ПАВ анионный полисахарид оказывал ингибирующий эффект, тогда как катионные полисахариды и ПАВ взаимодействовали с фосфолипазой Обнаружено, что воздействие гидрофобно модифицированных полисахаридов на функционирование фермента определяется местом нахождения углеводородных радикалов в макромолекуле, которые присоединяются либо к заряженным функциональным группам, либо к основной цепи, располагаясь независимо от этих групп. Рассмотрен возможный механизм влияния полисахаридов на третичную структуру и активность фосфолипазы О. Практическая значимость работы. Предложенный в диссертации механизм воздействия ПАВ на фосфолипазу Установление характера зависимости гидролитической активности фосфолипазы й от агрегатного состояния субстрата и среды может быть использовано для оптимизации ферментативных процессов в биотехнологии. Повышение активности фермента в присутствии катионных полисахаридов, включая гидрофобно модифицированные, позволяет предложить их в качестве альтернативы ПАВ, поскольку при использовании полимеров упрощается очистка продуктов реакции. Апробация работы. Основные положения были представлены и доложены на региональной конференции молодых ученых Актуальные проблемы морской биологии и экологии Владивосток, i I i, viv, i, . i Ii i iii , , . Публикации. По материалам диссертации опубликовано 2 статьи в научных журналах. Структура и объем работы. Диссертация включает введение, обзор литературы, материалы и методы, результаты и обсуждения, заключение, выводы и список литературы, содержащий 2 ссылки. Работа изложена на 0 страницах, содержит 7 таблиц, рисунков. Благодарности. Выражаю искрению благодарность своим научным руководителям д. Ю.А. Щипунову, к. Шумилиной Е. В. и д. Э.Я. Костецкому за огромную и неоценимую помощь на всех этапах выполнения работы, а также анализа полученных результатов. Глава 1. Амфифилами называют обширную группу веществ, которая включает самые разнообразные классы соединений. К ним относят липиды, фосфолипиды и синтетические ПАВ. Их характерной особенностью является наличие гидрофобной неполярной и гидрофильной полярной групп i, i, , , . Гидрофобная группа в молекуле амфифилов обычно представлена алифатическим, ароматическим или полициклическим остатком. Чаще всего амфифилы содержат углеводородные цепи, число которых может варьировать от одной до четырех. Они могут быть как разветвленного, так и линейного строения, а их длина варьирует от 8 до углеродных атомов. Гидрофобная группа растворима во многих неполярных растворителях и практически нерастворима в воде. Гидрофильная группа в молекуле амфифилов может быть представлена аминогруппой, фосфатной, сульфатной, карбоксильной, гидроксильной или карбонильной группами. Она соединена с одним из концов углеводородной цепи неполярной группы. Длина цепи, степень разветвленности гидрофобной группы, место присоединения гидрофильной группы являются факторами, определяющими самоорганизацию амфифилов в растворе и их физикохимические свойства . Другим важным фактором, влияющим на физикохимические свойства амфифилов, является заряд полярной группы. В зависимости от его наличия различают заряженные, незаряженные и цвиттерионные амфифилы i, . К числу заряженных амфифилов относятся катионные и анионные соединения. Молекулы цвиттерионов содержат как положительно, так и отрицательно заряженные функциональные группы. За счет взаимной компенсации суммарный заряд молекулы равняется нулю.