Труды КарНЦ РАН :: Публикации
Труды КарНЦ РАН :: Публикации

Труды КарНЦ РАН :: Публикации
Карельский научный центр РАН
ISSN (печатн.): 1997-3217
ISSN (онлайн): 2312-4504
Труды КарНЦ РАН :: Публикации
История Редакционный совет Редакция Положения Авторам Рецензентам English version
Труды КарНЦ РАН :: Публикации

Электронный журнал OJS



Серии

Биогеография

Экспериментальная биология

Математическое моделирование и информационные технологии

Геология докембрия

Экологические исследования

Лимнология и океанология

Гуманитарные исследования (2010-2015)

Регион: экономика и управление (2012-2015)



Выпуски

2023 год

2022 год

2021 год

2020 год

2019 год

2018 год

2017 год

2016 год

2015 год

2014 год

2013 год

2012 год

2011 год

2010 год

2009 год

1999-2008 годы

1947-1964 годы


ПУБЛИКАЦИИ
С.П. Рожков, А.С. Горюнов.
Фазовые свойства белковых растворов и денатурация белка
Ключевые слова: фазовые диаграммы белкового раствора; тепловая и холодовая денатурация белка; бинодаль; интермедиаты сворачивания белка; фазовые переходы; капиллярное давление
Образование конденсированных фаз, в том числе микрофаз, содержащих белки (кристаллов, олигомеров, других твердотельных агрегатов, а также плотных жидкостей и гелей), играют важную роль в функциональной активности белка в цитоплазме живой клетки, являются значимым аспектом белковых исследований и биотехнологий, а также обусловливают различные патологии в живом организме. Многие явления, связанные с образованием интермедиатов сворачивания белковых молекул до сих пор не получили термодинамической трактовки. Это снижает предсказательный потенциал фазовых диаграмм состояний белкового раствора, используемых для описания состояния молекул белка в разнообразных физиологических и биотехнологических условиях. В нашей работе делается попытка проследить взаимосвязь фазовых переходов типа жидкость-жидкость (L-L) в дисперсиях глобулярных белков с явлениями тепловой и холодовой денатурации. Показано, что анализ изобар фазовой диаграммы в координатах давление-температура и температура-энтропия позволяет предсказать появление новых фазовых состояний, образованных интермедиатами сворачивания, в дисперсии белка. Они находятся в метастабильном равновесии с макрофазой, образованной нативными и денатурированными формами молекул белка. Термодинамическое равновесие достигается за счет того, что интермедиаты сворачивания образуют фазы микроскопических размеров, которые стабилизируются за счет капиллярного эффекта. Тем самым при одном и том же внешнем давлении, действующем на дисперсию, обеспечивается равенство химических потенциалов всех молекул белка, необходимое для термодинамической устойчивости системы. Вне денатурационного температурного интервала интермедиаты приобретают основную конформацию и происходит фазовый переход типа L-L, так как исчезают причины, вызывающие необходимость фазового разделения. Такой подход позволил также показать, что метастабильные фазовые равновесия нативный белок - интермедиат и денатурированный белок - интермедиат имеют признаки равновесия типа L-L как в области низких, так и повышенных температур, и объяснить их существование вдали от области фазового перехода первого рода.
Индексируется в РИНЦ


  Последние изменения: 1 июля 2019