Анализ комплексов лактоферрина молока человека
Краткое сожержание материала:
Размещено на
Анализ комплексов лактоферрина молока человека
- ВВЕДЕНИЕ
- 1. Обзор Литературы
- 1.1 Строение и физико-химические свойства лактоферрина
- 1.1.1 Строение молекулы лактоферрина
- 1.1.2 Связывание ионов железа
- 1.1.3 Олигомерные формы лактоферрина
- 1.1.4 Взаимодействие лактоферрина с лигандами и его изоформы
- 2. Экспериментальная часть
- 2.1 Теоретические основы использованных методов и аппаратурное обеспечение
- 2.1.1 Методы рентгеновской и оптической дифракции
- 2.1.2 Абляция
- 2.1.3 Гель-хроматография
- 2.2 Материалы и условия экспериментов
- 2.2.1 Использованные реактивы и материалы
- 2.2.2 Подготовка образцов лактоферрина для анализа
- 2.2.3 Условия проведения гель-хроматографии белков
- 2.2.4 Условия проведения экспериментов по анализу ЛФ методом малоуглового рентгеновского рассеяния (МУРР)
- 2.2.5 Измерение индикатрис светорассеяния
- 2.2.6 Условия проведения экспериментов по анализу ЛФ методом абляции
- 3. Результаты
- 3.1. Анализ олигомерных форм ЛФ методом гель-хроматографии
- 3.2. Анализ олигомеров ЛФ методом светорассеяния
- 3.3. Анализ олигомеров ЛФ методом абляции
- 3.4. Обсуждение результатов
- ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
- Список литературы
- ВВЕДЕНИЕ
Небольшой по молекулярной массе (76-80 кДа) белок лактоферрин (ЛФ) содержится в высокой концентрации в молозиве и молоке млекопитающих (от 1 до 7 мг/мл), а также является мажорным белком всех известных барьерных жидкостей, таких как слеза, слюна, секреты носовых желез, плазма крови и т.д. [1].
Известно, что ЛФ является белком острой фазы и неспецифической защиты человека от различного рода поражений [3, 4]. Появление очагов поражения приводит к активации синтеза ЛФ и повышению его концентрации в эпителиальных секретах и барьерных жидкостях человека, а также непосредственно в очаге поражения.
Лактоферрин является едва ли не единственным примером белка с исключительно уникальным набором биологических свойств различного характера. Будучи представителем семейства трансферриновых белков, он не только регулирует концентрацию ионов железа в крови и секретах, но и обладает ярко выраженным антимикробным действием вследствие конкуренции с мембранными рецепторами бактерий за атомы железа. Кроме того, он регулирует процессы воспаления. Одним из способов регуляции процессов воспаления считается способность ЛФ связываться с липополисахаридными составляющими стенки бактериальных клеток, которые являются основными медиаторами воспаления при бактериальных инфекциях. Апо-ЛФ, связывая свободные ионы железа в очаге воспаления, ингибирует образование гидроксильных радикалов из перекиси водорода и *О?2 , проявляя свойство антиокислительного агента. ЛФ обладает выраженными антивирусным и антипаразитарным действием.
Благодаря перечисленным выше и ряду других свойств, лактоферрин считается одним из важнейших защитных факторов молока и барьерных жидкостей человека. Он участвует в защитных реакциях организма и регулирует функции иммунокомпетентных клеток, а так же ингибирует продукцию цитокинов. Одно из наиболее интересных свойств лактоферрина - это взаимодействие с полианионами: гепарином, ДНК и РНК. Обнаружена способность белка гидролизовать РНК и ДНК, а также наличие в молекуле белка структурных мотивов, подобных активному центру РНКазы А. Последние исследования показали, что лактоферрин легко проходит через внешнюю и ядерную мембраны клеток, проникает в ядра клеток, связывается со специфическими последовательностями ДНК и активирует процессы транскрипции. Строгая видовая и, в то же время, широкая межорганная специфичность лактоферрина говорят о неоднозначности биологической роли белка в клетке. Благодаря своим разнообразным свойствам, лактоферрин в последнее время является объектом активных исследований.
Одним из возможных объяснений исключительной полифункциональности лактоферрина может быть его способность олигомеризоваться и образовывать комплексы с другими белками, а также ДНК, РНК, АТР и олиго- и полисахаридами, что может вести к изменению и расширению спектра его биологических функций.
Целью данной работы было исследование образования олигомерных форм лактоферрина в нейтральном буфере в присутствии и отсутствии солей, а также влияния природных лигандов белка (АТР, АМР и олигосахарида) на процессы его олигомеризации. Для исследования олигомерных форм лактоферрина в работе использовано четыре метода: гель-хроматография, светорассеяние (CP), малоугловое рассеяние рентгеновских лучей (МУРР), а так же впервые сделана попытка использования для исследования олигомеров субмиллиметровой лазерной абляции. Такой набор методов позволяет оценить долю олигомеров любого размера, проследить кинетику образования олигомеров, а так же выделять отдельные олигомерные формы.
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1 Строение и физико-химические свойства лактоферрина
1.1.1 Строение молекулы лактоферрина
Белки семейства трансферринов, которые содержатся в крови, контролируют уровень железа у высших животных путем прочного, но обратимого связывания ионов железа [. Birgens, H. Lactoferrin in plasma measured by an ELISA technique: evidence that plasma lactoferrin is an indicator of neutrophil turnover and bone marrow activity in acute leukaemia (1985) Scand. J. Haematol., 34(4), 326-331.]. Лактоферрин (ЛФ) является одним из белков этого семейства, он был впервые открыт в женском молоке в конце 30-х годов. В дальнейшем изучению его строения и физиологической роли было посвящено значительное число исследований, которые показали, что ЛФ содержится в плазме крови, нейтрофильных лейкоцитах и является одним из основных белков практически всех экзокринных секретов млекопитающих [. Birgens, H. Lactoferrin in plasma measured by an ELISA technique: evidence that plasma lactoferrin is an indicator of neutrophil turnover and bone marrow activity in acute leukaemia (1985) Scand. J. Haematol., 34(4), 326-331.]. В наибольшей концентрации ЛФ содержится в молозиве человека (до 6 - 7 мг/мл), в процессе лактации этот показатель в молоке уменьшается до 1 мг/мл (Табл. 1) [. Levay, P.F., Viljoen, M. Lactoferrin: a general review. (1995) Haematologica., 80(3), 252-267.
Отт В.Д., Дюкарева С.В., Мельников О.Р. Лактоферрин и перспективы его использования в алиментарной профилактике анемий. (1993) Вопр. Питания, 1, 6-13.].
Таблица 1. Уровень ЛФ в различных жидкостях и тканях человека в норме*.
Жидкости и ткани |
Концентрация ЛФ |
|
Молозиво |
5 - 7 мг/мл |
|
Промежуточное молоко |
3 - 4 мг/мл |
|
Материнское молоко |
1 - 3 мг/мл |
|
Околоплодная жидкость |
2 - 32 мкг/мл |
|
Децидуальная оболочка матки |
9 - 95 мкг/г белка |
|
Амнион |
2 - 37 мкг/г белка |
|
Хорион |
2 - 26 мкг/г белка |
|
Трофобласт |
5 - 35 мкг/г белка |
|
Пуповина |
<1 мкг/г белка |
|
Бронхиальная слизь |
35 мкг/мл |
|
Слезная жидкость |
2 - 3 мг/мл |
|
Слюна |
4 - 20 мкг/мл |
|
Вагинальная слизь |
4 - 200 мкг/мг белка |
|
Семенная жидкость |
0,1 - 0.2 мг/мл<...
Другие файлы:
Анализ комплексов лактоферрина молока человека Молоко. Ассортимент, хранение и его влияние на готовый продукт Товароведная оценка ассортимента и потребительских свойств молочных товаров Анализ качества молока торговых марок, реализуемых в торговой сети г. Барнаула Промышленное производство молока и свинины в Дании |