1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Прикладная биохимия и микробиология
  4. T. 59, № 4, 2023

Прикладная биохимия и микробиология, 2023, T. 59, № 4, стр. 418-424

Об особенностях сравнительного анализа белков методами производной УФ-спектрофотометрии

А. Ю. Лянгузов 1, *, Н. М. Малыгина 1, 2, А. М. Иванов 2, Т. А. Петрова 1

1 Санкт-Петербургский государственный университет
199034 Санкт-Петербург, Россия

2 Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова
194044 Санкт-Петербург, Россия

* E-mail: andrey.lyanguzov@spbu.ru

Поступила в редакцию 20.07.2022
После доработки 20.09.2022
Принята к публикации 10.10.2022

Аннотация

На примере растворов бычьего сывороточного альбумина и кислородпереносящих белков гемоцианина Achatina fulica и гемоглобина быка исследованы особенности применения производной УФ-спектрофотометрии в качестве неразрушающего экспресс-метода при выполнении сравнительного анализа препаратов нативных белков. Установлено, что четвертые производные спектров поглощения белков, позволяющие выделить отдельные полосы ароматических аминокислот, оптимальны для решения практических задач. Экспериментально подобран алгоритм расчета четвертых производных. Для подтверждения работоспособности метода выполнена реконструкция четвертых производных спектров нативных белков путем комбинации четвертых производных индивидуальных спектров ароматических аминокислот в зоне 240–300 нм. Для наглядной демонстрации индивидуальных различий белков предложено использовать коэффициент корреляции четвертых производных спектров в диапазоне 240–300 нм или в области поглощения тирозина и триптофана. Несмотря на то, что в результате нельзя дать точную количественную характеристику содержания отдельных ароматических аминокислот в составе белка, можно сравнивать белки друг с другом. Предложенный подход позволяет представить индивидуальный спектральный “портрет” белка, отличающий его от других белков, который затем можно использовать как стандарт при экспериментальной работе с ним.

Ключевые слова: спектры поглощения белков, производная УФ-спектрофотометрия, бычий сывороточный альбумин, гемоглобин, гемоцианин, фенилаланин, тирозин, триптофан, сравнительный анализ белков

Список литературы

  1. Petrova T.A., Lyanguzov A.Yu., Malygina N.M. // J. Evol. Biochem. Physiol. 2016. V. 52. P. 37–45.

  2. R Project. Reference date: 21.06.2022. http://cran.r-project.org

  3. Mathews J.H. // Int. J. Math. Educ. Sci. Technol. 2003. V. 34. P. 280–287.

  4. Decker H., Hellmann N., Jaenicke E., Lieb B., Meissner U., Markl J. // Integr. Comp. Biol. 2007. V. 47. P. 631–644.

  5. Nelson D.L., Cox M.M. Lehninger Principles of Biochemistry. 7th Edition, N.Y., W.H. Freeman and Company, 2017. 3270 p.

  6. Peters T. Jr. All about Albumin. Biochemystry, Genetics and Medical Applications. Academic Press. 1995. 432 p.

  7. EL-Sharif H.F., Aizawa H., Reddy S.M. // Sens. Actuators, B. 2015. V. 206. P. 239–245.

  8. van Holde K.E., Miller K.I., Decker H. // J. Biol. Chem. 2001. V. 276. P. 15563–15566.

  9. Markl J. // Biochim. Biophys. Acta. 2013. V. 1834. P. 1840–1852.

  10. Blanc L., Papoin J., Debnath G., Vidal M., Amson R., Telerman A., An X., Mohandas N. // Am. J. Hematol. 2015. V. 90. P. 235–241.

  11. Fox D.L. Biochromy of the Mollusca. in The Mollusca. V. 2. Environmental Biochemistry and Physiology / Ed. Hochachka P.W. N.Y., Academic Press, 1983. 362 p.

  12. Boysen R.I., Hearn M.T.W. //Amino Acids, Peptides and Proteins in Organic Chemistry. V. 5. Analysis and Function of Amino Acids and Peptides. / Ed. by B. Hughes A.B., Weinheim, Wiley-VCH, 2012. 508 p.

  13. Talsky G. Derivative spectrophotometry / Ed. T. Mager. Weinheim, Wiley, John & Sons, 1994. 228 p.

  14. Lavrinenko I.A., Vashanov G.A., Ruban M.K. // J. Appl. Spectrosc. 2014. V. 80. P. 899–904.

  15. Ojeda C.B., Rojas F.S. Recent applications in derivative ultraviolet/visible absorption spectrophotometry: 2009–2011: a review // Microchem. J. 2013. V. 106. P. 1–16.

  16. The UniProt Consortium. UniProt: the Universal Protein Knowledgebase in 2021 // Nucleic Acids Res. 2021. V. 49. P. D480–D489.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Прикладная биохимия и микробиология

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал