Study on the interaction mechanism between ficin and a graft copolymer of carboxymethyl cellulose sodium salt and N-vinylimidazole using moleculardocking, fourier-transform infrared spectroscopy and raman spectroscopy

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

Flexible molecular docking, Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) and Raman spectroscopy were used to investigate the interaction mechanism between ficin and a graft copolymer of carboxymethyl cellulose sodium salt and N-vinylimidazole. Functional groups and fragments of the graft copolymer as well as amino acid residues that form primary structure of enzyme and participate in interactions between ficin and a graft copolymer are identified. It is shown that Raman spectroscopy yields more complete information about graft copolymer fragments interacting with the protein than that FTIR can provide. It is found that the amino acid residues that form the active site of ficin are involved in the formation of hydrogen bonds and hydrophobic interactions with the graft copolymer leading to an increase in the proteolytic activity of the conjugated enzyme.

Авторлар туралы

A. Sorokin

Voronezh State University;Voronezh State University of Engineering Technologies

Voronezh, Russia

S. Goncharova

Voronezh State University

Voronezh, Russia

M. Lavlinskaya

Voronezh State University;Voronezh State University of Engineering Technologies

Voronezh, Russia

M. Holyavka

Voronezh State University;Sevastopol State University

Email: holyavka@rambler.ru
Voronezh, Russia;Sevastopol, Russia

Yu. Zuev

Federal Research Center �Kazan Scientific Center of Russian Academy of Sciences�

Box 261, Kazan, 420111

D. Faizullin

Federal Research Center �Kazan Scientific Center of Russian Academy of Sciences�

Box 261, Kazan, 420111

M. Kondtatyev

Voronezh State University;Institute of Cell Biophysics, Russian Academy of Sciences

Voronezh, Russia;Pushchino, Moscow Region, Russia

V. Artyukhov

Voronezh State University

Voronezh, Russia

Әдебиет тізімі

  1. M. Tu, X. Zheng, P. Liu, et al., Sci. Total Environ., 763, 142959 (2021).
  2. O. Vavra, J. Damborsky, and D. Bendar, Biotechnol. Adv., 60, 108009 (2022).
  3. R. Vogel and F. Siebert, Curr. Opin. Chem. Biol., 4, 518 (2000).
  4. H. Li, R. Lantz, and D. Du, Molecules, 24, 186. (2019).
  5. Yu. Ozaki, M. Baranska, I. K. Lednev, et al., Vibrational Spectroscopy in Protein Research. From Purified Proteins to Aggregates and Assemblies (Academic Press, London, San Diego, Cambridge, Oxford, 2020).
  6. S.E. Glassford, L. Govada, N.E. Chayen, et al., Vib. Spectrosc., 63, 492 (2012).
  7. S. G. Kazarian and K. L. Andrew Chan, Analyst., 138, 1940 (2013).
  8. S. E. Glassford, B. Byrne, and S. G. Kazarian, Biochim. Biophys. Acta Proteins Proteom., 1834, 2849 (2013).
  9. I. Haris and F. Severcan, J. Mol. Catal. B Enzym., 7, 207 (1999).
  10. A. Barth and Ch. Zscherp, Q. Rev. Biophys., 35, 369 (2002).
  11. D. Ami, F. Lavatelli, P. Rognoni, et al., Sci. Rep., 6, 29096 (2016).
  12. M. Holyavka, D. Faizullin, V. Koroleva, et al., Int. J. Biol. Macromol., 180, 161 (2021).
  13. C. Qu, Yu. Li, Sh. Du, et al., Food Res.Int., 161, 111805 (2022).
  14. Z. Wen, J. Pharm. Sci., 96, 2861 (2007).
  15. A. C. Hernandez-Arteaga, H. J. Ojeda-Galvdn, M. C. Rodriguez-Aranda, et al., Spectrochim. Acta A Mol. Biomol. Spectrosc., 264, 120269 (2022).
  16. A. Kheroufi, M. E. Brassesco, D. A. Campos, et al., Food Biosci., 47, 101707 (2022).
  17. R. Morellon-Sterling, H. El-Siar, O. L. Tavano, et al., Int. J. Biol. Macromol., 162, 394 (2020).
  18. V. A. Kuznetsov, A. V. Sorokin, M. S. Lavlinskaya, et al., Polym. Bull., 76, 4929 (2019).
  19. A. V. Sorokin, S. S. Olshannikova, M. S. Lavlinskaya, et al., Polymers, 14, 2279 (2022).
  20. S. S. Olshannikova, N. V. Malykhina, M. S. Lavlinskaya, et al., Polymers, 14, 3223 (2022).
  21. A. Sorokin, P. Sukhanov, V. Popov, et al., Cellulose, 29, 159 (2022).
  22. H. A. Ambjornsson, K. Schenzel, and U. Germgard, BioRes., 8, 1918 (2013).
  23. L. M. Markham, L. C. Mayne, B. S. Hudson, et al., J. Phys. Chem., 97, 10319 (1993).
  24. H. Takeuchi, Anal. Sci., 27, 1077 (2011).

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML

© Russian Academy of Sciences, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».