view in publisher's site

The effect of heparan sulfate on promoting amyloid fibril formation by β-casein and their binding research with multi-spectroscopic approaches

Highlights•HS powerfully promoted amyloid fibril formation by β-casein in special experimental condition.•HS quenched the fluorescence of β-casein probably through a static-quenching procedure.•The reaction of HS binding to β-casein was spontaneous via intermolecular hydrogen bond and hydrophobic interaction.•The distance between HS and β-casein Trp143 residue calculated by FRET was 0.93 nm.•HS resulted in some micro-environmental and conformational changes of β-casein.AbstractAs a molecular chaperone, β-casein is difficult to form amyloid fibrils under physiological conditions due to its chaperone activity. Heparan sulfate (HS) has drawn attention of technologists all over the word because of its relation to amyloid deposits in some amyloidosis diseases. For better understanding the relationship between the β-casein and HS, the multi-spectroscopic studies were employed. The data of thioflavin T (ThT) binding assay, transmission electron microscopy (TEM) and circular dichroism (CD) demonstrated that HS promoted fibril formation by β-casein in the amount and the growth speed. The results of steady-state UV–vis absorption spectra, fluorescence spectroscopy and fluorescence lifetime revealed that the β-casein-HS complexes were formed and HS quenched the fluorescence of β-casein by a static quenching mechanism. On the basis of fluorescence analysis, the value of binding constant was equal to 1.17 × 107 L mol−1 at 338.15 K and there was about one binding site between them. According to thermodynamic parameters obtained, it was deduced that a spontaneous reaction happened, and protein-ligand complex was stabilized by hydrogen bonds and hydrophobic interaction. Furthermore, using fluorescence resonance energy transfer (FRET) assay, the value of binding distance between HS and Trp143 of β-casein was calculated to be 0.93 nm. Finally, on the basis of synchronous fluorescence experiment, the polarity increasing and hydrophobicity decreasing around Trp143 occurred during the period of fibril formation by β-casein.

تاثیر سولفات heparan بر روی ارتقای amyloid با تشکیل β - casein و تحقیقات پیوند آن‌ها با رویکردهای multi - spectroscopic موثر است.

نکات برجسته: HS به شدت با تشکیل β - casein در شرایط آزمایشگاهی خاص، amyloid را ترویج می‌کند. HS در فرآیند جداسازی استاتیک تجمع β - casein را احتمالا از طریق فرآیند جداسازی استاتیک قطع می‌کند. واکنش HS به β - casein از طریق پیوند هیدروژنی بین مولکولی و برهمکنش‌های هیدروفوب طبیعی بود. فاصله بین HS و β - residue با FRET بدست آمد، ۰.۹۳ نانومتر بود. با توجه به تغییرات micro و environmental of ractAs a مولکولی، تشکیل amyloid با شرایط فیزیولوژیکی ناشی از فعالیت chaperone دشوار است. سولفات Heparan (HS)به علت ارتباط آن با deposits amyloid در برخی از بیماری‌های amyloidosis، همه را در سرتاسر لغت مورد توجه قرار داده‌است. برای درک بهتر رابطه بین the و HS، مطالعات multi مورد استفاده قرار گرفت. داده‌های سنجش اتصال T (tht)، میکروسکوپ الکترونی انتقالی (TEM)و dichroism دورانی (CD)نشان داد که HS تشکیل fibril را با مقدار β در مقدار و سرعت رشد ارتقا داده‌است. نتایج طیف‌های جذبی UV - vis، طیف‌سنجی فلوروسانس و فلورسانس نشان داد که کمپلکس‌های β - casein تشکیل‌شده و HS را با مکانیزم جداسازی استاتیک β می‌کند. براساس آنالیز فلوروسانس، مقدار ثابت اتصال برابر با ۱.۱۷ * ۱۰۷ Lmol - ۱ در ۳۳۸.۱۵ K بود و حدود یک محل اتصال بین آن‌ها وجود داشت. طبق پارامترهای ترمودینامیک به‌دست‌آمده، استنتاج شد که یک واکنش به خودی اتفاق افتاد و کمپلکس پروتیین - لیگاند بوسیله پیوند هیدروژنی و برهمکنش‌های هیدروفوب پایدار شد. علاوه بر این، با استفاده از سنجش انتقال انرژی رزونانس فلورسانس (FRET)، مقدار فاصله اتصال بین HS و Trp۱۴۳ C - casein به ۰.۹۳ نانومتر محاسبه شد. سرانجام، براساس یک آزمایش فلوروسانس همزمان، قطبیت در حال افزایش و افزایش hydrophobicity در اطراف Trp۱۴۳ در طول دوره شکل‌گیری fibril توسط β - رخ داد.
ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.