مطالعه ساختاری سیتوکروم c طبیعی و نوع اصلاح شده شیمیایی با فنازین ها

مطالعه ی ساختاری پروتئین سیتوکرومc قلب گاو در حضور و عدم حضور سافرانینo، به عنوان معرف اختصاصی گروه های کربوکسیل در دمای 4 درجه سانتی گراد، 0/8ph و محیط بافر فسفات 0/1 میلی مولار صورت گرفت. با توجه به اینکه سیتوکروم c یک پروتئین بازی بوده و نسبت اسیدآمینه های بازی به اسیدی در آن بیشتر است، از این رو اصلاح شیمیایی گروه های آمینی آن توسط معرف های مختلف به طور گسترده ای انجام شده است. علی رغم این موضوع، در این تحقیق سعی شد که برای درک بهتر ارتباط بین ساختار شیمیایی و عملکرد کاتالیزوری پروتئین، اصلاح شیمیایی گروه های کربوکسیل اسیدآمینه های آسپارتات و گلوتامات سیتوکرومc با سافرانین o انجام شود و جنبه های مختلف این تاثیر با استفاده از تکنیک های اسپکتروسکوپی ماوراء بنفش- مرئی و اسپکتروفلوریمتری مورد بررسی قرار گیرد. بر اساس نتایج بدست آمده از طیف های جذبی مرئی- ماوراءبنفش و نشر فلورسانس تریپتوفان، اصلاح شیمیایی سیتوکرومc با سافرانینo در محدوده غلظتی آزمایش شده موجب ایجاد تغییراتی در صورت بندی پروتئین شده و ساختار سوم پروتئین را تحت تاثیر قرار می دهد. واکنش اسیدهای آمینه آسپارتات و گلوتامات با سافرانینo (25/0- 025/0 میلی مولار) موجب ظهور یک پیک جذبی در طول موج550 نانومتر شد. با توجه به اینکه سافرانینo در محدوده طول موجی 517 نانومتر دارای باند جذبی قوی است به نظر می رسد که اصلاح شیمیایی سیتوکرومc با سافرانینo موجب ظهور این پیک جذبی جدید شده باشد و به عبارت دیگر ظهور پیک در این محدوده طول موجی تاییدی بر اصلاح شیمیایی پروتئین با سیتوکرومc می باشد. در عین حال، اصلاح شیمیایی موجب می شود که اثر پاکت هِم در خاموش کردن نشر فلورسانس تریپتوفان 59 که در نزدیکی پاکت هِم قرار داردبیشتر شود. علاوه بر این، با افزایش غلظت سافرانینo افزایش در شدت نشر فلورسانس در ناحیه طول موجی حدود 587 نانومتر مشاهده می گردد، که بیانگر اتصال ملکول های سافرانین به سیتوکرومc می باشد و خود تاییدی بر اصلاح شیمیایی پروتئین توسط سافرانینo است. با توجه به افزایش شدت پیک جذبی حاصل با افزایش غلظت معرف در محدوده غلظتی ذکر شده، تعداد اسیدآمینه های اصلاح شده به ازای یک مول آنزیم تعیین شد. بر اساس نتایج حاصل، اصلاح شیمیایی گروه های کربوکسیل در محدوده ی غلظتی 25/0-025/0 میلی-مولار از سافرانینo موجب کاهش فعالیت پراکسیدازی پروتئین می شود. کاهش در فعالیت پراکسیدازی را می-توان به تعییرات صورت بندی ایجاد شده در اثر اصلاح شدن گروه های کربوکسیل موجود در سطح پروتئین نسبت داد. سنجش توده ای شدن گرمایی پروتئین طبیعی و اصلاح شده نشان داد که اصلاح شیمیایی موجب کاهش توده ای شدن گرمایی سیتوکرومc می شود.