|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Изучение координации аналогов глутатиона ионами металловдипломная работа (Специалист)
- Научные руководители: Сумбатян Наталия Владимировна, Орловский Игорь Вячеславович
- Автор: Литунов Артемий Алексеевич
- Тип: Специалист
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2019
- Аннотация: Работа выполнена на кафедре химии природных соединений Химического факультета МГУ и в отделе молекулярных основ онтогенеза НИИ ФХБ им. А.Н. Белозерского. Актуальность работы: ионы металлов играют чрезвычайно важную роль в самых разнообразных биохимических процессах. В клетке они присутствуют в виде обширного ряда комплексных соединений, как с лигандами неорганической природы, так и с биомолекулами. Взаимодействие малых молекул, присутствующих в клетке с ионами металлов представляет не только самостоятельный интерес с точки зрения координационной химии, но и весьма важно для установления дискретных взаимодействий металл-лиганд с перспективой использования полученных структурных данных для моделирования комплексов с макромолекулами и для решения функциональных задач в бионеорганической химии. Глутатион является одним из самых распространенных низкомолекулярных соединений в биосфере и присутствует в большинстве клеток. Благодаря наличию в структуре глутатиона большого количества функциональных групп он способен связывать ионы металлов, что может иметь важное функциональное значение для клеточных процессов. Учитывая возможность глутатиона и его природных аналогов (фитохелатины) выступать в качестве лигандов, связывающих ионы металлов, а также уникальные физиологические функции, изучение координационных свойств самого глутатиона и подобных пептидов может представлять значительный интерес для токсикологии и регуляции клеточных окислительно-восстановительных процессов. Целью работы является изучение координационных свойств ряда синтетических аналогов глутатиона для оценки роли остатка γ-глутаминовой кислоты в структуре глутатиона при образовании комплексов с ионами металлов Основные результаты: 1) Методами пептидного синтеза в растворе осуществлен синтез серии цистиновых пептидов - аналогов глутатиона, содержащих в положении 1 остатки валериановой, δ-аминовалериановой, γ-бензилового эфира глутаминовой кислоты и β-бензилового эфира аспарагиновой кислоты. 2) Твердофазным способом синтезированы аналоги глутатиона, содержащие в N-концевом положении остатки глутаминовой, аспарагиновой и глутаровой кислот; окислением этих пептидов получены соответствующие цистиновые пептиды. 3) Для количественного определения тиол-содержащих пептидов в растворе спектрофотометрическим способом и качественного в ТСХ адаптирована методика на основе 5,5'-дитиобис-(2-нитробензойной кислоты) - реагента Эллмана. 4) Методом изотермической титрационной калориметрии (ITC) изучена координация глутатиона и его аналогов ионами металлов. Показано, что взаимодействия пептидов с никелем имеют более выраженный и однозначный характер, чем с цинком; константы устойчивости комплексов никеля в целом выше. 5) Замена N-концевой γ-глутаминовой кислоты в структуре глутатиона влияет на процесс комплексообразования с металлами. Замена на α-глутаминовую приводит к образованию менее прочных комплексов с никелем, по сравнению с глутатионом, в то время как константа связывания цинка повышается на порядок. Комплексы металлов с α-аспартатным аналогом занимают промежуточное между γ- и α-глутаматными аналогами положение по устойчивости, как в случае никеля, так и в случае цинка.
- Добавил в систему: Сумбатян Наталия Владимировна