Определение термодинамических параметров связывания и характер взаимодействия гемагглютинина вируса гриппа А/Bangkok/1/1979(Н3N2) с липосомами из фосфатидилхолина
1. Первый Московский государственный медицинский университетимени И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет), Москва, Россия; Научно-исследовательский институт вакцин и сывороток имени И.И. Мечникова, Москва, Россия 2. Научно-исследовательский институт вакцин и сывороток имени И.И. Мечникова, Москва, Россия 3. Федеральный научно-клинический центр Клиническая больница №83, Москва, Россия 4. Московский институт электроники и математики имени А.Н. Тихонова Национального исследовательского университета “Высшая школа экономики”, Москва, Россия
Изучение взаимодействия поверхностных вирусных белков с модельными фосфолипидами важно для подробного исследования механизмов проникновения вирусов в клетки при инфицировании. Подходящей системой, моделирующей клеточную мембрану, являются липосомы. Методом равновесной адсорбции исследовали связывание гемагглютинина (НА) вируса гриппа с фосфатидилхолиновыми липосомами. Представлялось интересным выяснить, какие изменения в структуре белка происходят при его переходе с поверхности мембраны вглубь её. Для этого в данной работе исследовали адсорбцию НА на фосфолипидном бислое при образовании комплекса НА с фосфолипидами. Определение термодинамических параметров проводили при рН 4,0 и рН 6,0, используя уравнения Скэтчарда и Гиббса-Гельмгольца. Анализ полученных результатов позволил определить гидрофобный тип взаимодействия НА с липосомами. Дополнительным подтверждением наличия гидрофобного белок-липидного взаимодействия послужило определение констант распределения НА в двухфазных системах: декстран-полиэтиленгликоль (К1) и декстран-полиэтиленгликоль, этерифицированный пальмитиновой кислотой (К2). Наличие гидрофобного взаимодействия НА с мембраной липосом было также подтверждено с помощью метода тушения собственной белковой флуоресценции нейтральным тушителем акриламидом. При рН 4,0 отмечено увеличение значения константы тушения Штерна-Фольмера для системы НА+липосомы из фосфатидилхолина, что вызвано структурными изменения НА при встраивании в бислой липосомы. Рассчитанные с помощью уравнения Штерна-Фольмера константы скорости тушения флуоресценции указывают на статический механизм тушения, при котором тушитель взаимодействует с флуофорами неподвижной молекулы белка. Полученные результаты интересны не только с теоретической точки зрения изучения процесса слияния вируса с клеткой, но имеют и практическое применение. Используя значения константы связывания белка с бислоем и свободной энергии, можно подбирать оптимальный фосфолипидный состав липосом или виросом с целью получения более прочного их комплекса с различными вирусными белками. Применение двухфазных систем позволяет определять наличие гидрофобных участков на поверхности вирусного белка, что может быть использовано не только для оценки белок-липидного и белок-белкового взаимодействия.
Контаров Н.А., Долгова Е.И., Погарская И.В., Контарова Е.О., Гришунина Ю.Б., Юминова Н.В. (2020) Определение термодинамических параметров связывания и характер взаимодействия гемагглютинина вируса гриппа А/Bangkok/1/1979(Н3N2) с липосомами из фосфатидилхолина. Биомедицинская химия, 66(5), 401-405.
Контаров Н.А. и др. Определение термодинамических параметров связывания и характер взаимодействия гемагглютинина вируса гриппа А/Bangkok/1/1979(Н3N2) с липосомами из фосфатидилхолина // Биомедицинская химия. - 2020. - Т. 66. -N 5. - С. 401-405.
Контаров Н.А. и др., "Определение термодинамических параметров связывания и характер взаимодействия гемагглютинина вируса гриппа А/Bangkok/1/1979(Н3N2) с липосомами из фосфатидилхолина." Биомедицинская химия 66.5 (2020): 401-405.
Контаров, Н. А., Долгова, Е. И., Погарская, И. В., Контарова, Е. О., Гришунина, Ю. Б., Юминова, Н. В. (2020). Определение термодинамических параметров связывания и характер взаимодействия гемагглютинина вируса гриппа А/Bangkok/1/1979(Н3N2) с липосомами из фосфатидилхолина. Биомедицинская химия, 66(5), 401-405.