برهم کنش کمپلکس پادتومور روی حاوی لیگاند شیف باز با آلبومین سرم انسانی و گاوی

پژوهش های کاربردی در شیمی

مقاله 6، دوره 16، شماره 2، شهریور 1401، صفحه 53-65   

نوع مقاله: پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.30495/jacr.2022.1946470.1997

نویسندگان

سمیه شهرکی^{* 1}؛ فاطمه خسروی²

¹دانشیار شیمی معدنی، گروه شیمی، دانشگاه زابل، زابل، ایران.

²دکتری شیمی معدنی، گروه شیمی، دانشگاه زابل، زابل، ایران

چکیده

       در ‏این پژوهش برهم­ کنش کمپلکس روی [Zn(SBL)₂]Cl₂  (SBL = لیگاند شیف باز ۲(-ایمینواتیل)پیپرازین­دی­استیل­مونواکسیم) با پروتئین آلبومین سرم انسانی (HSA) و گاوی (BSA) در محیط تریس بافر حاوی ۱_/۰ میلی­ مولار سدیم کلرید در سه دمای ۳۰۳، ۳۱۰ و ۳۱۷ کلوین با روش­های طیف ­سنجی مورد بررسی قرار گرفت. نتیجه ­های به­ دست ­آمده برای هر دو کمپلکس به­ تقریب مشابه بودند، به ­طوری­که طیف­ سنجی فلورسانس نشان داد که خاموش ­سازی فلورسانس ذاتی هر دو پروتئین به ­دلیل برهم کنش کمپلکس روی از راه سازوکار خاموش ­سازی ایستا است. کمپلکس روی با تمایلی به ­تقریب مشابه،
 M^-1 10⁴K_b= ~، با هر دو پروتئین برهم ­کنش کرد. عامل­های ترمودینامیکی مشارکت پیوند هیدروژن و برهم­ کنش­های واندروالس را نشان داد، ولی نقش برهم­ کنش­های آب­گریزی به­ دلیل حضور گروه ایمین در ساختار کمپلکس و مقدار کوچک DS بی­ اهمیت نیست. تغییرهای ساختاری طی برهم کنش کمپلکس روی با دو پرروتئین مورد مطالعه با روش­های فلورسانس هم­زمان و سه بعدی و همچنین، دورنگ نمایی حلقوی مورد بررسی قرار گرفت. نتیجه­ های فلورسانس همزمان نشان داد که در حین برهم­ کنش کمپلکس با HSA و BSA تغییر قطبیت محسوسی در اطراف باقی­مانده تریپتوفان رخ نمی­ دهد در حالی که در اطراف باقی­مانده تیروزین قطبیت تغییر می­کند. بررسی طیف­ سنجی دورنگ نمایی دورانی نیز کاهش محتوای مارپیچ آلفا در ساختار هر دو پروتئین را نشان می­ دهد. نتیجه­ های این پژوهش تایید می ­کند که برهم­کنش کمپلکس روی در هر دو پروتئین به­ تقریب مشابه است. بنابراین، گاهی می­توان در مطالعه­ های دارویی به جای پروتئین انسانی از هم خانواده­ حیوانی آن استفاده کرد.

کلیدواژه‌ها

برهم کنش های پروتئین؛ عام‌های پیوندی/ ترمودینامیکی؛ تغییرهای ساختاری؛ سرم آلبومین انسانی/گاوی؛ کمپلکس‌های شیف باز

مراجع

[1] Shahraki, S.; Saeidifar, M.; Delarami, H. S. and Kazemzadeh, H. J. Mol. Struct. 1205, 127590, 2020.

[2] Mermer, A.; Demirbas, N.; Uslu, H.; Demirbas, A.; Ceylan, S.; Sirin, Y.; J. Mol. Struct. 1181, 412-422, 2019.

[3] Rahim, F.; Ullah, H.; Taha, M.; Wadood, A.; Javed, M.T.; Rehman, W., Nawaz, M.; Ashraf, M.; Ali, M.; Sajid, M.; Ali, F.; Naseem Khan, M. and Mohammed Khan, K. Bioorg. Chem. 68, 30-40, 2016.

[4] Mesbah, M.; Douadi, T.; Sahli, F.; Issaadi, S.; Boukazoula, S.; Chafaa, S.; J. Mol. Struct. 1151, 41-48, 2018.

[5] Al Zoubi, W.; Al‐Hamdani, A A.S.; Kaseem, M.; Appl. Organomet. Chem. 30, 810-817, 2016.

[6] Garnovskii, A.D.; Nivorozhkin, A.L.; Minkin, V.I.: Coord. Chem. Rev. 126, 1-69, 1993.

[7] Kostova, I.; Saso, L.; Curr. Med. Chem. 20, 4609-4632, 2013.

[8] Shahraki, S.; Majd, M.H.; Heydari, A.; J. Mol. Struct. 1177, 536-544, 2019.

[9] Liu, H.; Shi, X.; Xu, M.; Li, Z.; Huang, L.; Bai, D.; Zeng, Z.; Eur. J. Med. Chem. 46, 1638-1647, 2011.

[10] Li, T.-R.; Yang, Z.-Y.; Wang, B.-D. Chem. Pharm. Bull. 55, 26-28, 2007.

[11] Li, Y.; Yang, Z.-Y.; Wang, M.-F.; J. Fluoresc. 20, 891-905, 2010.

[12] Ascenzi, P.; Fasano, M.; Biophys. Chem. 148, 16-22, 2010.

[13] Li, Y.; He, W.; Liu, H.; Yao, X.; Hu, Z.; J. Mol. Struct. 831, 144-150, 2007.

[14] Carter, D.C.; Ho, J.X.; Adv. Protein Chem. 45, 153-203, 1994.

[15] Curry, S.; Brick, P.; Franks, N.P.; BBA Molecular and Cell Biology of Lipids. 1441, 131-140, 1999.

[16] Shiri, F.; Shahraki, S.; Bazzi-Alahri, M.; J. Mol. Struct. 1221, 128809, 2020.

[17] Shahraki, S.; Saeidifar, M.; Shiri, F.; Heidari, A.; Polycyclic Aromat. Compd. 39, 220-237, 2019.

[18] Holford, J.; Beale, P.; Boxall, F.; Sharp, S.; Kelland, L; Eur. J. Cancer 36, 1984-1990, 2000.

[19] Kantoury, M .;Eslami Moghadam, M.; Tarlani, A.A.; Divsalar, A.; Chem. Biol. Drug Des. 88, 76-87, 2016.

[20] Mansouri-Torshizi, H.; Khosravi, F.; Ghahghaei, A.; Shahraki, S.; Zareian-Jahromi, S.; J. Biomol. Struct. Dyn. 36, 2713-2737, 2018.

[21] Wu, D.; Wang, J.; Liu, D.; Zhang, Y.; Hu, X.; Scientific Reports 9, 1-8, 2019.

[22] Eftink, M.R.; Ghiron, C.A.; Anal. Biochem. 114, 199-227, 1981.

[23] Shen, X.; Yang, X.; Zhang, X.; Jie Cui, Z.; Kricka, L.J.; Stanley, P.E.; "Bioluminescence and Chemiluminescence: Light Emission: Biology and Scientific Applications", World Scientific, China, 2009.

[24] Kazemi, Z.; Rudbari, H.A.; Sahihi, M.; Mirkhani, V.; Moghadam, M.; Tangestaninejad, S.; Mohammadpoor-Baltork, I.; Azimi, G.; Gharaghani, S.;  Abbasi Kajani, A.; J. Photochem. Photobiol., B. 162, 448-462, 2016.

[25] Hu, K.; Liu, C.; Li, J. and Liang, F. MedChemComm. 9, 1663-1672, 2018.

[26] Song, X.-Q.; Wang, Z.-G.; Wang, Y.; Huang, Y.-Y.; Sun, Y.-X.; Ouyang, Y.,  Xie, C.-Z.; Xu, J.-Y.; J. Biomol. Struct. Dyn. 38, 733-743, 2020.

[27] He, C.; Majd, M.H.; Shiri, F.; Shahraki, S.; J. Mol. Struct. 1229, 129806, 2021.

[28] Gurusamy, S.; Krishnaveni, K.; Sankarganesh, M.;  Nandini Asha, R.; Mathavan, A.; J. Mol. Liq. 345, 117045, 2022.

[29] Hashemnia, S.; Fard, F.K.; Mokhtari, Z.J.; Mol. Liq. 348, 118058, 2022.

[30] Shi, J.-H..; Pan, D.-Q.; Jiang, M.; Liu, T.-T., Wang, Q.; J. Photochem. Photobiol. B: Biol. 164, 103-111, 2016.

[31] Asadizadeh, S., Amirnasr, M.; Tirani, F.F.; Mansouri, A.; Schenk, K.; Inorg. Chim. Acta. 483, 310-320, 2018.

[32] Ross, P.D.; Subramanian, S.; Biochemistry 20, 3096-3102, 1981.

[33] Yang, Y.; Liu, Y.; Zhang, J.; Yang, H.; International Conference on Medicine Sciences and Bioengineering (ICMSB2016, BIO Web of Conferences 8, 01021, 2017), Guangdong, China, October 15-16, 2016.

[34] Naik, P.N.; Nandibewoor, S.T.; Chimatadar, S.A.; J. Pharm. Anal. 5, 143-152, 2015.

[35] Khan, S.N.; Islam, B.; Rajeswari, M.; Usmani, H.; Khan, A.U.; Acta Biochim. Pol. 55, 399-409, 2008.

[36] Shiri, F.; Shahraki, S.; Baneshi, S.; Nejati-Yazdinejad, M.; Majd, M.H.; RSC Adv. 6, 106516-106526, 2016.

[37] Dehkhodaei, M.; Sahihi, M.; Rudbari, H.A.; Momenbeik, F.; J. Biol. Inorg. Chem. 23, 181-192, 2018.

[38] Zhang, J.; Gao, X.; Huang, J.; Wang, H.; ACS Omega. 5, 16833-16840, 2020.

[39] Wang, K.; Lu, J.; Li, R.; Coord. Chem. Rev. 151, 53-88, 1996.

[40] Jing, J.; Qu, X.; Tu, Z.; Zheng, C.; Zheng, Z.; Mol. Med. Rep. 9, 2191-2196, 2014.