Перевод названия: APPLICATION OF THE TIME-RESOLVED FLUORESCENCE TO THE CHARACTERIZATION OF PROTEINS UNFOLDING PATHWAYS
Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2018
Ключевые слова: intrinsic fluorescence of proteins, equilibrium denaturation, Carbonic anhydrase II, bacterial luciferase, Fluorescence lifetime, protein unfolding pathway, собственная флуоресценция белков, равновесная денатурация, карбоксиангидраза Б, бактериальная люцифераза, время жизни флуоресценции, путь денатурации белка
Аннотация: Исследование посвящено поиску новых информативных параметров для экспериментального определения структурных перестроек белков. Для этого было проведено сравнение кривых перехода, получаемых по характеристикам собственной флуоресценции белков при стационарных (непрерывное возбуждение) и время-разрешенных условиях (импульсное наносекПоказать полностьюундное возбуждение). Исследована равновесная денатурация мочевиной двух белков - карбоксиангидразы Б быка и бактериальной люциферазы, содержащих по семь триптофановых остатков. Проанализирована зависимость от концентрации мочевины следующих параметров флуоресценции: сдвиг спектра испускания при стационарных условиях, времена жизни, вклад спектральных компонент, ассоциированных с определённым временем жизни. Получено, что в случае карбоксиангидразы характеристики стационарной флуоресценции не отражают стадийность процесса денатурации, в отличие от параметров время-разрешенной флуоресценции. Это может быть связано с тем, что промежуточные состояния данного белка образуются при близких значениях концентрации мочевины. Стадии денатурации бактериальной люциферазы значительно разнесены по концентрации денатурирующего агента, поэтому они находят отражение, как в стационарных спектрах флуоресценции, так и в изменениях времен жизни. Обсуждается связь наблюдаемых различий в параметрах флуоресценции белков с локализацией их триптофановых остатков и общим механизмом денатурации. The study contributes to the development of experimental methods capable of detecting the intermediate states of proteins upon equilibrium denaturation. The urea-induced transition curves of bovine carbonic anhydrase II and bacterial luciferase obtained from steady-state and time-resolved fluorescence were compared. The dependence of the following fluorescence parameters on the urea concentration was analyzed: the shift of the steady-state emission spectrum, the lifetimes, and the spectral contribution of the lifetime components. It was found that for carbonic anhydrase the steady-state fluorescence does not reflect the multi-stage denaturation, in contrast to the time-resolved fluorescence parameters. This can be due to the fact that the intermediate states of carbonic anhydrase are formed at close urea concentrations. For bacterial luciferase the transition midpoints of unfolding stages are significantly separated by urea concentration scale, so they can be seen both in steady-state fluorescence spectra and in lifetimes change. The observed differences in the fluorescence parameters of two proteins were discussed in terms of tryptophan residues location and the general mechanisms of unfolding pathways.
Журнал: Актуальные вопросы биологической физики и химии
Выпуск журнала: Т. 3, № 3
Номера страниц: 484-488
ISSN журнала: 24999962
Место издания: Севастополь
Издатель: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Севастопольский государственный университет