تحصيلات تکميلي

نام و نام خانوادگي : سيد حبيب اله موسوي

دانشكده : علوم

استاد راهنما : دکتر عبدالخالق بردبار

تاريخ دفاع : 17/7/87

رشته و گرايش : شيمي-شيمي فيزيک

استاد مشاور : -

الف) خواص پيوندي و پايداري ساختاري گونه‎هاي مختلف ژنتيكي β-لاكتوگلوبولين ب) تجزيه وتحليل منحني‎هاي پيوندي اكسيژن-هموگلوبين بر اساس كميتهاي ترموديناميكي متوسط ذاتي

چكيده

β-لاكتوگلوبولين عمده ترين پروتئين آب پنير شير است که نقش فيزيولوژيکي آن هنوز کاملا روشن نيست. اين پروتئين از خانواده ليپوکالين است که مولکولهاي آبگريز کوچک را پيوند مي کنند. β-لاكتوگلوبولين بعنوان حامل در صنايع دارويي و غذايي اهميت دارد. لذا بررسي خواص پيوندي و ساختماني آن روشن کننده جنبه های مختلف نقش فيزيولوژيکي اين پروتئين است. ژل الكتروفورز صفحه طبيعي نشان مي‎دهد كه غيرطبيعي شدن پروتئين تا دماي 75 ºC برگشت‎پذير است. در دماهاي بالاتر بر اثر تجمع پروتئين غيرطبيعي شدن برگشت‎ناپذير مي‎گردد. نتايج دورنگي نمايي چرخشي تعيين مي‎كند كه تشكيل β-لاكتوگلوبولين تجمع يافته همراه با تغيير پيوندهاي دي‎سولفيدي است. كلاف شدن مجدد ساختمان سوم β-لاكتوگلوبولين غيرطبيعي شده در 95 ºC ممكن است يك جايگاه پيوندي با افينيته بالا براي رتينول مجدداً ايجاد كند. شدت نشر تريپتوفان در 330 nm تنها در مورد برهمكنش با β-ايونن تغيير مي‎كند. ديگر ترپنوئيدها احتمالاً قادر به پيوند شدن به β-لاكتوگلوبولين نمي‎باشند و يا آنها در يك جايگاه پيوندي دور از دنباله‎هاي تريپتوفان پيوند مي‎شوند. اندازه‎گيريهاي فلورسانس برهمكنشهاي β-لاكتوگلوبولين با رتينول در 480 nm نشان مي‎دهد كه دو تغيير ساختماني مجزا در β-لاكتوگلوبولين بين 20% و 30% و در حدود 40% اتانل اتفاق مي ‎افتد. اولين انتقال ممكن است به انتقال تنفورد مربوط باشد يا با آن شبيه باشد. طيفهاي دورنگي نمايي چرخشي در ناحيه آروماتيك نشان مي‎دهد که در 40% و 50% اتانل نوآرايي شديد ساختمان دوم β-لاكتوگلوبولين صورت مي‎گيرد، در صورتي كه ساختمان سوم و برهمكنشهاي پروتئين كلاً تغيير پيدا كرده است. طيفهاي شدتي، حجمي و تعداد پراكندگي نور ديناميكي براي كمپلكسهاي β-لاكتوگلوبولين/رتينول نشان مي‎دهند كه براي رتينول يك جايگاه پيوندي بر روي پروتئين وجود دارد. قطر ديمر و مونومر پروتئين به ترتيب 50/6 و 50/3 نانومتر بدست آمده است. قطر ميسل‎هاي رتينول در محلول بافر بين 21 تا 58 نانومتر بدست آمده است.

واژه هاي کليدي: β- لاکتوگلوبولين, رتينول, اتانل, ترپنها, ژل الکتروفورز, دورنگي نمايي چرخشي, پراکندگي نور ديناميکي, طيف سنجي فلورسانس.

قسمت دوم: هموگلوبين پروتئين تنفسي در سلولهاي قرمز خون مهره‎ داران است که نقش آن انتقال اکسيژن از ششها به بافتها و تسهيل انتقال دي‎کسيد کربن از بافتها به ششها است. چند بيماري خوني وجود دارد که ناشي از نقصهاي ساختماني و ژنتيکي هموگلوبين مي‎باشند. اين بيماريها روي فعاليت اکسيژن‎گيري هموگلوبين اثر مي‎گذارند. لذا روش جديد آناليز دادههاي پيوندي مي‎تواند براي بررسي اثر اين تغييرات ساختماني روي نقش هموگلوبين بکار برده شود. نتايج حاصل ممکن است ما را به طراحي داروهاي جديد براي اين بيماريها هدايت کند.

داده‎هاي پيوندي براي اكسيژن‎گيري هموگلوبين انساني در دماهاي مختلف در غياب و در حضور فسفاتهاي آلي براي استخراج انرژي آزاد گيبس، آنتالپي و آنتروپي متوسط ذاتي پيوند شدن اكسيژن در فشارهاي مختلف اكسيژن بررسي شد. اين روش آناليز همه گونه‎هاي پروتئيني موجود مانند شكلهاي ديمري و تترامري را در بر مي‎گيرد. همه اين شكلهاي پروتئيني توسط ايمايي و همكاران كه آناليز آنها بر اساس معادله اَدير بود، در نظر گرفته نشد. از پارامترهاي معادله هيل براي محاسبه ،   و استفاده شد. اين نتايج طبيعت آنتالپيك تعاوني را در اكسيژن‎گيري هموگلوبين نشان مي‎دهند كه همراه با يك اثر جبراني از آنتروپي ذاتي است. تفسير نتايج همچنين نشان مي دهد برهمكنش بين ليگاندهاي پيوند شده، يعني فسفاتهاي آلي و اكسيژن، بيشتر ناشي از كاهش افينيته پيوندي است و برهمكنش تعاوني بين جايگا‎ه‎ها اثري روي آن ندارد.

واژه هاي کليدي: هموگلوبين, تعاوني, انرژي آزاد گيبس ذاتي متوسط, پديده هاي اتصال.