Az amiloid-beta peptid származékainak komplexképződési folyamatai réz(II)-, nikkel(II)- és cink(II)ionokkal

Dátum
Szerzők
Grenács, Ágnes Judit
Folyóirat címe
Folyóirat ISSN
Kötet címe (évfolyam száma)
Kiadó
Absztrakt
Doktori értekezésemben az Alzheimer-kór kialakulásában kiemelt fontosságú amiloid-beta peptid származékainak kölcsönhatását vizsgáltam réz(II)-, nikkel(II)- és cink(II)ionokkal. A peptid számos horgonycsoporttal és poláris oldallánccal rendelkezik, többek között hisztidint is tartalmaz. Mindezek alapján indokolttá vált vizsgálata az említett fémionokkal koordinációs kémiai szempontból is. A különböző, terminális aminocsoportot és/vagy hisztidin(eke)t tartalmazó koordinációs lehetőségek vizsgálatára két modellpeptidet is előállítottunk, melyek segítségével összehasonlítottuk az ezen kötőhelyek affinitását a fémionok felé. A munka további részét az amiloid-beta N-terminális, ill. közbenső fémmegkötő szakaszának vizsgálata jelentette azok természetes fragmensein ill. mutánsain, származékain keresztül. A korábbi tanulmányok szerint megállapított kötőhelyeken koordinált fémionok pontos kötésmódja eddig nem volt ismert. A koordinálódó donoratomok pontos megadásához és a képződő kötési izomer szerkezetek leírásához és arányuk meghatározásához CD-spektroszkópiát alkalmaztunk. A legutóbbi tanulmányok szerint kulcsfontosságú dimerképződés alátámasztására előállítottunk egy pegilált, két fémmegkötő szakaszt tartalmazó származékot is. További kísérleti módszerekként pH-potenciometriát, UV-látható spektrofotometriát, 1H NMR- és ESR- spektroszkópiát, HPLC-t, valamint ESI-MS technikát alkalmaztunk a szilárdfázisú peptidszintetizátorral előállított ligandumok és azok fémkomplexeinek vizsgálatára.
The interaction of derivatives of amyloid-beta peptide having an unambiguous importance in Alzheimer’s disease was studied with copper(II), nickel(II) and zinc(II) ions in my PhD theses. The peptide contains several anchoring sites for metal ions and polar side chains, including histidyl residues, making the coordination chemistry study reasonable in the presence of the mentioned metal ions. In order to examine the different coordination modes including terminal amino group and/or histidine(s) and their affinity to transition metal ions two model peptides were also synthesized. Further parts of the work consists of the complex formation processes of the native fragment and/or mutants and derivatives of the N-terminal and internal part of the metal binding sequence of amyloid-beta. Former results on determining the metal binding sites of these metal ions were lack of the exact donor sets. On the base of these findings, however, the donor atoms coordinating to the metal ion, the structure and ratio of the formed isomer complexes was determined by the means of CD-spectroscopy. Confirming latter studies on amyloid plaque formation induced by the dimerization of the peptide being the key step of the process a pegylated derivative containing two metal binding chains was synthesized. Further experimental methods were pH-potentiometry, UV-visible spectrophotometry, 1H NMR and EPR spectroscopy, HPLC and ESI-MS technique in order to study the metal complexes and the ligands themselves prepared by solid phase peptide synthesis.
Leírás
Kulcsszavak
amyloid beta, hisztidin, CD-spektroszkópia, beta amiloid, histidine, CD-spectroscopy
Forrás