Wpływ grupy donorowej substancji rozpuszczonej na stabilność temperaturową białka - Projekt - MOST Wiedzy

Wyszukiwarka

Wpływ grupy donorowej substancji rozpuszczonej na stabilność temperaturową białka

Przedmiotem projektu badawczego jest określenie wpływu grupy donorowej substancji rozpuszczonej na stabilność temperaturową białka. Badania są ukierunkowane na scharakteryzowanie destabilizujących właściwości analogów mocznika: tiomocznika (z grupą C=S) oraz selenomocznika (z grupą C=Se) w konfrontacji z wpływem samego mocznika (z grupą C=O). Docelowo, mają wyjaśnić mechanizm wpływu destabilizujących substancji rozpuszczonych na stan zwinięty peptydów i białek. Stabilność temperaturowa lizozymu z białka jaja kurzego w obecności analogów mocznika zostanie określona z wykorzystaniem skaningowej mikrokalorymetrii różnicowej (DSC). Zgodnie z przesłankami eksperymentalnymi i teoretycznymi, znanymi z literatury i moich dotychczasowych badań, wpływ substancji rozpuszczonych na stabilność białka może się realizować na drodze oddziaływania z wodą o zmodyfikowanych przez te substancje właściwościach. Uzasadnione jest zatem poszukiwanie charakteru tych modyfikacji z wykorzystaniem zaproponowanych w projekcie technik eksperymentalnych i obliczeniowych. W tym celu planuję uzyskać charakterystykę energetyczno–strukturalną cząsteczek wody w sferach hydratacyjnych tych analogów. Wpływ na strukturę wody zostanie zbadany za pomocą spektroskopii FTIR z wykorzystaniem techniki izotopowego rozcieńczenia wody półciężkiej (HDO) w roztworze wody zwykłej. Analizę danych widmowych przeprowadzę przy pomocy „metody widm różnicowych”, która prowadzi do wyizolowania widma rozpuszczalnika zaburzonego przez substancję rozpuszczoną. Wyniki analizy będę interpretowała w aspekcie oddziaływań międzycząsteczkowych: występujących w układzie struktur, energii wiązań wodorowych i odległości międzycząsteczkowych hydratującej wody. Dodatkowo, celem ujawnienia pasm związanych z drganiami (ND) podstawionych izotopowo grup aminowych analogów mocznika zbadam hydratację N,N,N',N'-tetrametylotiomocznika. Interpretacja wyników widmowych zostanie wzmocniona przy pomocy obliczeń teoretycznych. Zastosowane w projekcie podejście eksperymentalno-obliczeniowe pozwoli zaproponować spójny obraz wpływu analogów mocznika na stabilność termiczną białka z lizozymy jaja kurzego. Przewidywane wyniki badań będą stanowiły cenny wkład w wiedzę dotyczącą stabilności białek i potencjalnie będą miały zastosowanie praktyczne na etapach projektowania różnych procesów biotechnologicznych.

Informacje szczegółowe

Program finansujący:
MINIATURA
Instytucja:
Narodowe Centrum Nauki (NCN) (National Science Centre)
Okres realizacji:
2019-12-19 - 2020-12-18
Kierownik projektu:
dr Aneta Panuszko
Realizowany w:
Katedra Chemii Fizycznej
Typ zgłoszenia:
Krajowy Program Badawczy
Pochodzenie:
Projekt krajowy
Weryfikacja:
Politechnika Gdańska

wyświetlono 26 razy