Podrobno

Vpliv sotopljencev na čas nastanka amiloidnih fibril
ID Pšeničnik, Tiara (Avtor), ID Hribar Lee, Barbara (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (1,60 MB)
MD5: 03CECAFCC09C671A930103ACE8C7034A

Izvleček
Svetovno prebivalstvo se ne le povečuje, ampak se tudi hitro stara, nevrodegenerativne motnje, kot je Alzheimerjeva bolezen, pa predstavljajo pravo tiho epidemijo sodobnega časa. Razumevanje nagnjenosti proteinov k fibrilizaciji in mehanizmov njihove toksičnosti je zato izjemno pomembno za razvoj učinkovitih terapevtskih pristopov in novih zdravil, ki bi lahko preprečili ali upočasnili napredovanje teh bolezni. Preučili smo fibrilizacijo modelnega proteina lizocima iz kokošjega beljaka (HEWL) ter vpliv različnih dejavnikov na ta proces. Rezultati so potrdili mehanizem nastanka fibril, ki poteka preko nukleacije, sledi faza rasti protofibril in na koncu faza platoja. HEWL se je izkazal kot primeren modelni protein, saj zaradi svoje majhne velikosti, dobro poznane strukture in občutljivosti na denaturacijske pogoje fibrilizira relativno hitro. S CD spektroskopijo smo spremljali prehod sekundarne strukture iz α-vijačnic v β-strukture, medtem ko sta fluorescenčna emisijska spektroskopija s tioflavinom T in UV‑Vis spektroskopija s kongo rdečim potrdili tvorbo cross‑β strukture, značilne za amiloidne fibrile. Ugotovili smo, da staranje fibril pri različnih temperaturah vpliva na njihovo stabilnost. Pri sobni temperaturi je proces hitrejši in se fibrile hitreje oborijo iz raztopine, medtem ko staranje v hladilniku poteka počasneje, kar omogoča daljše spremljanje procesa. Dodatno smo preučili vpliv nukleotidnega derivata timin-1-acetat in agensa za makromolekularno zgostitev PEG 10 000. Nukleotid ni pokazal močnega vpliva na fibrilizacijo, kinetike pa nismo mogli zanesljivo spremljati zaradi njegove netopnosti v glicinskem pufru. PEG 10 000 je močno zavrl fibrilizacijo, verjetno s stabilizacijo nativne strukture proteina in steričnimi ovirami. Ti rezultati kažejo, da lahko z ustreznimi molekulami moduliramo potek fibrilizacije že v začetnih fazah. Razumevanje mehanizmov fibrilizacije je pomembno za razvoj terapevtskih pristopov proti nevrodegenerativnim boleznim. V prihodnje bi bilo smiselno raziskati manj toksične spojine s podobnimi interakcijami kot PEG, ki bi lahko zavrle fibrilizacijo v fizioloških pogojih.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:amiloidne fibrile, fibrilizacija, HEWL, timin-1-acetat, PEG
Vrsta gradiva:Diplomsko delo/naloga
Tipologija:2.11 - Diplomsko delo
Organizacija:FKKT - Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo
Leto izida:2025
PID:20.500.12556/RUL-171764 Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:251676931 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:02.09.2025
Število ogledov:145
Število prenosov:22
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:The influence of cosolutes on the formation time of amyloid fibrils
Izvleček:
The global population is not only increasing but also rapidly aging, while neurodegenerative disorders such as Alzheimer’s disease represent a true silent epidemic of modern times. Understanding the propensity of proteins to fibrillate and the mechanisms underlying their toxicity is therefore crucial for the development of effective therapeutic approaches and new drugs that could prevent or slow the progression of these diseases. We investigated the fibrillization of the model protein hen egg white lysozyme (HEWL) and the influence of various factors on this process. The results confirmed a fibril formation mechanism, proceeding through nucleation, followed by the protofibril growth phase, and finally reaching the plateau phase. HEWL proved to be a suitable model protein due to its small size, well characterized structure, and sensitivity to denaturing conditions, which enable relatively rapid fibrillization. Circular dichroism spectroscopy was used to monitor the transition of the secondary structure from α helices to β structures, while Thioflavin T fluorescence emission spectroscopy and Congo red UV Vis spectroscopy confirmed the formation of the cross β structure characteristic of amyloid fibrils. We found that aging fibrils at different temperatures affects their stability. At room temperature, the process is faster and fibrils precipitate more quickly from the solution, whereas aging in the refrigerator proceeds more slowly, allowing for prolonged monitoring. Furthermore, we examined the effect of the nucleotide derivative thymine 1 acetate and the macromolecular crowding agent PEG 10,000. The nucleotide did not show a strong influence on fibrillization, and its kinetics could not be reliably monitored due to its poor solubility in glycine buffer. In contrast, PEG 10,000 strongly inhibited fibrillization, likely by stabilizing the native protein structure and introducing steric hindrance. These results indicate that appropriate molecules can modulate the fibrillization process already in its early stages. Understanding fibrillization mechanisms is essential for the development of therapeutic strategies against neurodegenerative diseases such as Alzheimer’s disease. Future studies should focus on less toxic compounds with interactions similar to PEG that could inhibit fibrillization under physiological conditions.

Ključne besede:amyloid fibrils, fibrillization, HEWL, thymine 1 acetate, PEG

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj