Вплив олігорибонуклеотидів на конформацію та стабільність інтерферону
Анотація
Мета. Вивчити здатність олігорибонуклеотидів дріжджової РНК (ОРН) та їх комплексів з D-манітолом впливати на конформацію та термічну стабільність інтерферону (IНФ) α-2b. Методи. Здатність олігорибонуклеотидних препаратів зв’язуватися з ІНФ α-2b вивчали при допомозі методу гасіння його флюоресценції. Вплив препаратів ОРН на стабільність білка вивчали аналізуючи термічну стабільність ІНФ. Для підтвердження їх впливу на конформацію ІНФ проводили вивчення спектрів кругового дихроїзму. Результати. Показано, що комплекси ОРН з D-манітолом внаслідок їх кращого зв’язування з білком мають значно більший вплив на конформацію та термічну стабільність інтерферону α-2b, аніж OРН. Також ОРН і та їх комплекси з D-манітолом збільшують термічну стабілізацію інтерферону. Додавання ОРН та ОРН з D-манітолом до ІНФ призводить до зменшення вмісту α-спіральних компонентів в структурі білка та збільшення β-компонент та неструктурованих частин молекули білка. Додавання комплексу OРН:D-манітол, на відміну від OРН змінює архітектуру третинної структури IНФ. Висновки. Отже, комплекси ОРН з D-манітолом мають значно більший вплив на конформацію та термічну стабільність інтерферону α-2b, аніж вихідний препарат OРН. Вірогідно це можна пояснити більш специфічним зв’язуванням олігонуклеотидів в присутності манітолу з білком. Також ОРН і комплекси ОРН з D-манітолом збільшують термічну стабілізацію інтерферону на 2 та 1,8 °С, відповідно. Додавання ОРН та комплексів ОРН з D-манітолом призводить до зменшення вмісту α-спіральних компонентів в структурі білка та збільшення антипаралельних β-листів, β-поворотів та неструктурованих компонентів, причому за наявності манітолу в молекулі ОРН зміна структури ІНФ відбувається більш інтенсивно. Додавання комплексів OРН: D-манітол до ІНФ, на відміну від OРН змінює архітектуру третинної структури білка від 2-х шарового сендвіча до альфа-бета-комплексу.
Ключові слова: олігонуклеотиди; інтерферон; манітол; вторинна структура білка.
Посилання
Balasubramanian V., Nguen L. T., Balasubramanian S. V., Ramanathan M. Interferon-γ-inhibitory oligodeoxynucleotides alter the conformation of interferon-γ. Mol. Pharm. 1998. Vol. 53. P. 926–932. doi:0026-895X/98/050926-07$3.00/0
Bates J., Kahlon B., Thomas D., Trent O., Miller D. Antiproliferative activity of G-rich oligonucleotides correlates with protein binding. The Journal of Biological Chemistry. 1999. Vol. 274. P. 26369-26377. doi:10.1074/jbc.274.37.26369.
Kandagal P. B., Shaikh S. M. T., Manjunatha D. H. et al. Spectroscopic studies on the binding of bioactive phenothiazine compounds to human serum albumin. J. Photochem. Photobiol A: Chem. 2007. Vol. 189. P. 121–127. doi:10.1016/j.jphotochem.2007.01.021.
Kumar B., Guchhait N. Spectral deciphering of the binding interaction of an intramolecular charge transfer fluorescence probe with a cationic protein: thermodynamic analysis of the binding phenomenon combined with blind docking study. 2011. Photochem. Photobiol. Sci., Vol. 10, P. 980–991. doi:10.1039/c0pp00309c.
Lakowicz J. R. Principles of fluorescence spectroscopy. 3 rd edition, Springer Science: New York. 2006. 954 p.
Malmgaard L. Induction and regulation of IFNs during viral infections. J. Interferon Cytokine Res. 2004. Vol. 24. P. 439–454.
Micsonai A., Wien F., Bulyáki E., Kun J., Moussong E., Young-Ho L., Goto Y., Réfrégiers M. and Kardos J. BeStSel: a web server for accurate protein secondary structure prediction and fold recognition from the circular dichroism spectra Nucleic Acids Res. 2018. Vol. 46. P. 315–22. doi:10.1093/nar/gky497.
Tkachuk Z. Yu. 2’-5’-Oligoadenylates as a «tool» of innate immunity. Biopolymers and cell. 2013. Vol. 29. P. 266–276. doi:10.7124/bc.000821.
