مطالعه ساختاری و انرژیتیکی برهمکنش آنزیم های ریبونوکلئاز a و لیزوزیم با سورفکتانت های دوقلوی کاتیونی توسط تکنیک های اسپکتروسکوپی nmr یک بعدی و دو بعدی, دورنگ نمایی دورانی و فلورسانس

سورفکـتانت های دوقلوی کاتیونی دارای دوسر قطـبی و دو دنباله ی هیدروکربنـی می باشند. در مقایسـه با سورفکـتانت های منـومری, سورفکـتانت های دو قلـو دارای غلظت بحرانی میـسل شدن (cmc) پاییـن (میکرومولار در مقابل میلی مولار) بوده, لذا دارای سرعت سینـتیکی پایین تر تبدیل منومر ??میـسل (میلی ثانیه در مقابل میکروثانیه) می باشند. ساختار کلی سورفکـتانت های دوقلوی کاتـیونی آلکان دی ایل- ?, ?- بیـس (هیدروکسی اتیل متیل هگزادسیل آمونیم برمید) مورد مطالعه در این تحقیق به صورت[hoch2ch2n+(ch3)(ch16h33)]2(ch2)n. 2br- می باشد که فاصله دهنده ی n می تواند 4, 5 یا 6 باشد. هدف از این تحقیق مشخص کردن تأثیر این دسته از سورفکتانت های دوقلوی کاتیونی بر روی ساخـتار و پایداری آنزیم های ریبونوکلـئاز a (rnase a) و آنزیم لیزوزیم سفیده ی تخم مرغ (hewl) می باشد. در قسمت اول این تحقیق, پایداری دمایی و فعالیت آنزیمی rnase a در حضور این دسته از سورفکتانت های دوقلوی کاتیونی توسط تکنیک های اسپکتروسکوپی جذب, دورنگ نمایی دورانی و فلورسانس در ph 5 مورد مطالعه قرار گرفت. منحنی های غیرطبیعی شدن دمایی در غلظت های مختلف سورفکتانت ها با در نظر گرفتن مدل دو حالته در هر انتقال جهت به دست آوردن دما در نیمه راه غیرطبیعی شدن (tm) و تغییر آنتالپی در نیمه راه غیرطبیعی شدن (?hm), تجزیه و تحلیل شدند. نتایج این بخش نشان داد که این دسته از سورفکتانت های دوقلوی کاتیونی تا قبل از رسیدن به نقطه cmc, آنزیم rnase a را به طور جزئی فعال و پایدار می کنند. همچنین سورفکتانت دوقلوی کاتیونی با فاصله دهنده ی کوتاه تر برهمکنش قویتری با a rnase در مقایسه با دو سورفکتانت دیگر دارد. در بخش دوم این تحقیق تأثیر سورفکتانت های دوقلوی کاتیونی روی دو آنزیم rnase a و hewl توسط تکنیک های اسپکتروسکوپی دوبعدی رزونانس مغناطیسی هسته (nmr), دورنگ نمایی دورانی و فلورسانس در کنار تکنیک تیتراسیون کالریمتری همدما (itc) در phهای اسیدی و بازی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج اسپکتروسکوپی های دورنگ نمایی دورانی و nmr نشان داد که در ph های اسیدی, جایی که این دو پروتئین دارای بار مثبت هستند, ساختار آنها تحت تأثیر حضور این سورفکتانت ها قرار نمی گیرد. نتایج تعویض هیدروژن نشان داد که پایداری ساختار آنزیم rnase a در حضور این سورفکتانت ها در غلظت های بالای cmc به مقدار جزئی کاهش می یابد. در ph قلیایی جایی که این پروتئین ها بار مثبت خود را از دست می دهند, نتایج اسپکتروسکوپی های دورنگ نمایی دورانی و فلورسانس به همراه itc نشان داد که آنها با سورفکتانت های دوقلو برهمکنش داشته و کمپلکس های مختلف از پروتئین/سورفکتانت دوقلو تشکیل می گردد. در مجموع این دسته از سورفکتانت ها برهمکنش قوی با این آنزیم ها در حالت طبیعی نداشته و نمی توانند آنها را به طور قابل ملاحظه ای ناپایدار کنند. لذا می توان از آنها به عنوان میزبان مدل های غشایی برای مطالعه برهمکنش بین اجزای غشا و پروتئین های با بار مثبت استفاده کرد.