Параметри
Механізми комплексоутворення антиоксидантних медичних препаратів з транспортними протеїнами
Тип публікації :
Дисертація
Дата випуску :
7 травня 2025 р.
Автор(и) :
Головко Оксана Олександрівна
Науковий(і) керівник(и)/редактор(и) :
Мова основного тексту :
Ukrainian
eKNUTSHIR URL :
Цитування :
Головко О. О. Механізми комплексоутворення антиоксидантних медичних препаратів з транспортними протеїнами : дис. … доктора філософії : 104 Фізика та астрономія / Головко Оксана Олександрівна ; наук. кер. О. П. Дмитренко. Київ, 2025. 159 с.
Досліджено гасіння флуоресценції фізіологічних розчинів БСА-СеО₂, що підтвердило статичний характер комплексоутворення з високою константою зв’язування. Визначено середню відстань між триптофаном і наночастинками, що узгоджується з розрахунками молекулярного моделювання. Розрахунки термодинамічних характеристик показали, що формування комплексів БСА-СеО₂ зумовлене переважно ван-дер-ваальсовими взаємодіями та водневими зв’язками.
Для комплексів ЛСА-куркумін та ЛСА-кверцетин встановлено, що куркумін утворює зв’язки, де основну роль відіграють водневі зв’язки. Аналогічна тенденція спостерігається у розчинах БСА-куркумін та БСА-кверцетин, де для куркуміну переважають гідрофобні взаємодії, а для кверцетину – водневі зв’язки. Метод молекулярної динаміки дозволив ідентифікувати ключові залишки амінокислот у комплексах: для БСА-куркуміну – Leu-115, Pro-117, Leu-122, Phe-133, а для БСА-кверцетину – Asp-108 та His-145 (π-π стекінг).
Отримані результати дозволяють краще зрозуміти механізми комплексоутворення білків з наночастинками та біоактивними сполуками, що є перспективним для біомедичних застосувань.
Метою даної роботи є вивчення механізмів комплексоутворення у розчинах БСА та ЛСА з лікарськими препаратами, а саме кверцетином, куркуміном та антиоксидантними наночастинками СеО2 з встановленням параметрів взаємодії у комплексах та визначенням механізмів гетероасоціації.
Об’єктом досліджень є комплекси БСА та ЛСА з лікарськими препаратами кверцетином, куркуміном та антиоксидантними наночастинками СеО2.
Предметом досліджень є вивчення процесів комплексоутворення БСА та ЛСА з лікарськими препаратами кверцетином, куркуміном та наночастинками СеО2, визначення параметрів взаємодії, параметрів зв’язування та механізмів формування гетероасоціатів.
В дисертації - вперше показано, що використання малих розмірів наночастинок діоксиду церію CeO2 в розчинах з БСА приводить до значних величин констант зв’язування та числа місць зв’язування n ≈ 2;
- вперше показано, що мають місце відмінності в параметрах гетероасоціації протеїнів БСА і ЛСА з антиоксидантними лікарськими препаратами кверцетину і куркуміну, які зумовлені різною структурою білків та лікарських засобів;
- вперше при застосуванні теорії Фьорстера отримано, що механізм резонансної безвипромінювальної передачі енергії є більшим істотним в системі БСА-Куркумін як наслідок значної гідрофобної взаємодії;
- вперше показано відмінності між механізмами взаємодії протеїнів БСА і ЛСА та медичних препаратів куркуміну та кверцетину, які вказують на переважаючий гідрофобний внесок в системах з БСА;
- вперше при моделюванні методом молекулярної динаміки показано, що при комплексоутворенні в системі ЛСА-Куркумін важливе місце займає перебудова вторинної структури.
Для комплексів ЛСА-куркумін та ЛСА-кверцетин встановлено, що куркумін утворює зв’язки, де основну роль відіграють водневі зв’язки. Аналогічна тенденція спостерігається у розчинах БСА-куркумін та БСА-кверцетин, де для куркуміну переважають гідрофобні взаємодії, а для кверцетину – водневі зв’язки. Метод молекулярної динаміки дозволив ідентифікувати ключові залишки амінокислот у комплексах: для БСА-куркуміну – Leu-115, Pro-117, Leu-122, Phe-133, а для БСА-кверцетину – Asp-108 та His-145 (π-π стекінг).
Отримані результати дозволяють краще зрозуміти механізми комплексоутворення білків з наночастинками та біоактивними сполуками, що є перспективним для біомедичних застосувань.
Метою даної роботи є вивчення механізмів комплексоутворення у розчинах БСА та ЛСА з лікарськими препаратами, а саме кверцетином, куркуміном та антиоксидантними наночастинками СеО2 з встановленням параметрів взаємодії у комплексах та визначенням механізмів гетероасоціації.
Об’єктом досліджень є комплекси БСА та ЛСА з лікарськими препаратами кверцетином, куркуміном та антиоксидантними наночастинками СеО2.
Предметом досліджень є вивчення процесів комплексоутворення БСА та ЛСА з лікарськими препаратами кверцетином, куркуміном та наночастинками СеО2, визначення параметрів взаємодії, параметрів зв’язування та механізмів формування гетероасоціатів.
В дисертації - вперше показано, що використання малих розмірів наночастинок діоксиду церію CeO2 в розчинах з БСА приводить до значних величин констант зв’язування та числа місць зв’язування n ≈ 2;
- вперше показано, що мають місце відмінності в параметрах гетероасоціації протеїнів БСА і ЛСА з антиоксидантними лікарськими препаратами кверцетину і куркуміну, які зумовлені різною структурою білків та лікарських засобів;
- вперше при застосуванні теорії Фьорстера отримано, що механізм резонансної безвипромінювальної передачі енергії є більшим істотним в системі БСА-Куркумін як наслідок значної гідрофобної взаємодії;
- вперше показано відмінності між механізмами взаємодії протеїнів БСА і ЛСА та медичних препаратів куркуміну та кверцетину, які вказують на переважаючий гідрофобний внесок в системах з БСА;
- вперше при моделюванні методом молекулярної динаміки показано, що при комплексоутворенні в системі ЛСА-Куркумін важливе місце займає перебудова вторинної структури.
Галузі знань та спеціальності :
104 Фізика та астрономія
Галузі науки і техніки (FOS) :
Природничі науки
