Vpliv saharoze in sukraloze na stabilizacijo strukture β-laktoglobulinaPucihar, Samo (Avtor) Lukšič, Miha (Mentor) proteinβ-laktoglobulinsaharozasukralozacirkularni dikroizemEno ključnih področij, ki mu biokemijske vede posvečajo veliko pozornosti, so vodne raztopine proteinov. Tovrstne formulacije bioloških makromolekul vsebujejo poleg komponent pufra tudi številne sotopljence (npr. soli, sladkorje, polimere). Prisotnost sotopljencev lahko vpliva na nativno strukturo proteinov. Proučevanje vplivov sotopljencev na stabilnost proteinov v raztopini in na fazno stabilnost tovrstnih raztopin je pomembno tako s teoretičnega kot s praktičnega vidika (biotehnologija, farmacevtska in prehrambena industrija …). Diplomsko delo obravnava vpliv dveh sladkorjev – saharoze (naravno sladilo) in njenega strukturnega analoga sukraloze (umetno sladilo) – na (de)stabilizacijo strukture β-laktoglobulina (βLG) v acetatnem pufru. S pomočjo meritev cirkularnega dikroizma smo spremljali, kako saharoza in sukraloza vplivata na talilno temperaturo proučevanega globularnega proteina. Za analizo eksperimentalnih podatkov smo uporabili t. i. denaturacijski model dveh ravnotežnih stanj (nativnega in denaturiranega). Pri nizkih vrednostih pH, kjer je večina β-laktoglobulina v monomerni obliki, lahko saharoza pri segrevanju razpade na glukozo in fruktozo. Kot optimalno vrednost pH, pri kateri protein ostane v monomernem stanju, saharoza pa ne hidrolizira, smo določili vrednost 4. V okviru diplomskega dela smo ugotovili, da pri pH = 4 saharoza β-laktoglobulin stabilizira (temperatura polovice prehoda se z naraščajočo koncentracijo saharoze zvišuje), medtem ko sukraloza protein destabilizira (T$_{1/2}$ se z naraščajočo koncentracijo sukraloze znižuje). S povečanjem koncentracije saharoze (0,1–0,5 M) se je talilna temperatura βLG povišala z 89,2 ℃ na 94,0 ℃ (0,5 M raztopina sladkorja), medtem ko je sukraloza (0,1–0,4 M) povzročila znižanje talilne temperature 79,4 ℃ (0,4 M raztopina sladkorja). (De)stabilizacijsko vlogo obeh sladkorjev smo pojasnili v luči njihove kemijske narave (sukraloza je bolj polarna od saharoze) in z vodo mediiranih meddelčnih interakcij (za razliko od saharoze sukraloza povzroči preferenčno dehidracijo proteina).20252025-09-15 08:00:01Diplomsko delo/naloga173241VisID: 25356COBISS_ID: 257653251sl