A prion fehérje peptidfragmenseinek fémion-szelektivitása

dc.contributor.advisorSóvágó, Imre
dc.contributor.authorFáriné Turi, Ildikó Margit
dc.contributor.authorvariantTuri, Ildikó Margit
dc.contributor.departmentKémiai tudományok doktori iskolahu
dc.contributor.submitterdepDE--TEK--Természettudományi és Technológiai Kar -- Szervetlen és Analitikai Kémiai Tanszék
dc.date.accessioned2014-01-22T08:26:52Z
dc.date.available2014-01-22T08:26:52Z
dc.date.created2014hu_HU
dc.date.defended2014
dc.date.issued2014-01-22T08:26:52Z
dc.description.abstractA neurodegeneratív rendellenességek közé tartózó prion betegségek, mint például a Creutzfeldt-Jakob, a súrló- vagy a kergemarhakór, kialakulásában a megváltozott szerkezetű prion fehérjét tartják felelősnek. A normális prion protein (PrPC) tényleges biológiai szerepe, valamint a megváltozott kóros forma (PrPSc) kialakulásának mechanizmusa még nem tisztázott. Az utóbbi időben azonban egyre több kísérleti bizonyíték támasztja alá, hogy a fémionok részt vesznek a prion fehérje normális működésével kapcsolatos biokémiai folyamatokban és/vagy konformációs átalakulásokban. Az eddigi irodalmi adatok főként a réz(II)ionnal való komplexképződési folyamatok megismerésére irányultak. A peptidek koordinációs kémiájára vonatkozó ismeretek alapján azonban nyilvánvaló volt, hogy a nikkel(II)ionokat is számottevő mértékben megkötik és ezek a komplexek egyúttal modellek is lehetnek a réz(II)komplexek szerkezetének megértésében. A doktori munkám során a prion betegségekkel összefüggésbe hozható prion fehérje N-terminális rendezetlen régiójában található kötőhelyek fémion-szelektivitását tanulmányoztuk. Ehhez hisztidintartalmú prion peptidfragmensek nikkel(II)ionokkal, illetve nikkel(II)/réz(II)ionokkal alkotott vegyes rendszereinek, valamint a kötőhelyeket modellező peptidek réz(II)-, nikkel(II)- és cink(II)ionokkal alkotott rendszereinek az oldategyensúlyi vizsgálatát végeztük el. Munkánk első részében célunk volt a prion peptidfragmensek nikkel-kötőképességének vizsgálata, valamint a vegyes réz(II)/nikkel(II) rendszereiben zajló komplexképződési folyamatok tanulmányozása. A munka második részében célul tűztük ki annak a tanulmányozását, hogy milyen tényezők befolyásolják az eltérő szelektivitást, illetve a réz(II)-, nikkel(II)- és cink(II)komplex, valamint vegyes magvú nikkel(II)/réz(II)komplexek képződését az egyes kötőhelyeket modellező egy, kettő, illetve három hisztidint tartalmazó modellpeptidekben. A ligandumok protonálódási állandóit és a különböző sztöchiometriájú fémkomplexek stabilitási állandóit pH-potenciometriás módszerrel határoztuk meg. A kialakuló szerkezetek igazolására spektrofotometriát, CD, 1H NMR és ESR spektroszkópiát alkalmaztunk. A koordinációs izomerek tanulmányozásához CD spektroszkópiás összehasonlításokat végeztünk. Prion diseases, such as Creutzfeldt-Jakob disease, scrapie and bovine spongiform encephalophaty (mad cow disease), belong to the neurodegenerative disorders and for their development the conformational changes of the normal form of the protein (PrPC) to the disease-related scrapie isoform (PrPSc) are considered to be responsible. The physiological function of PrPC and the mechanism of the transformation are not well established yet. Recently, however, more and more experimental evidence supports that metal ions may take part in the biochemical processes related to the normal function of prion protein and/or its conformational changes. As a consequence, the interaction between copper(II) ion and prion protein and its peptide fragments was widely studied. However, from the knowledge concerned about the coordination chemistry of peptides, it was evident that these peptide fragments can interact with other transition metal ions, which explains the necessity of the metal ion selectivity study on prion peptide fragments. They are expected to bind nickel(II) ions significantly and these complexes can be models for understanding the structure of copper(II) complexes. During my PhD work I studied the metal ion selectivity of the binding sites at the unstructured N-terminal region of the prion protein related to prion diseases. Solution equilibrium studies on complexes formed between four prion peptide fragments and Ni(II), Ni(II)/Cu(II) or in one case Cu(II) ions have been performed. Afterwards we studied the interaction between nine histidine containing model peptides and Cu(II), Ni(II) and Zn(II) ions and in the case of multihistidine peptides the Ni(II)/Cu(II) mixed metal systems also. Our aims were to characterize the nickel(II) binding affinity of the prion peptide fragments and the complex formation processes in the Ni(II) and in the Ni(II)/Cu(II) mixed metal – peptide systems. In the second phase of the work we studied the factors influencing the metal selectivity and the Cu(II), Ni(II), Zn(II) and Ni(II)/Cu(II) mixed complex formation processes with one, two and three histidine containing peptides modelling the binding sites of the prion protein. The protonation constants of the ligands and the stability constants of the various copper(II), nickel(II) and zinc(II) complexes were determined by potentiometric titration. The structures of the complexes were confirmed by UV vis, CD, 1H NMR and EPR spectroscopy, and then we performed CD spectroscopic comparisons to study the coordination isomers.hu_HU
dc.format.extent116hu_HU
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/2437/179008
dc.language.isohuhu_HU
dc.language.isoenhu_HU
dc.subjectprion fehérjehu_HU
dc.subjectprion proteinhu_HU
dc.subjectpeptidekhu_HU
dc.subjectpeptideshu_HU
dc.subjecthisztidinhu_HU
dc.subjecthistidinehu_HU
dc.subjectcirkuláris dikroizmushu_HU
dc.subjectcircular dicroismhu_HU
dc.subjectstabilitási állandókhu_HU
dc.subjectstability constanshu_HU
dc.subjectrézhu_HU
dc.subjectcopperhu_HU
dc.subjectnikkelhu_HU
dc.subjectnickelhu_HU
dc.subjectcinkhu_HU
dc.subjectzinchu_HU
dc.subject.disciplineKémiai tudományokhu
dc.subject.sciencefieldTermészettudományokhu
dc.titleA prion fehérje peptidfragmenseinek fémion-szelektivitásahu_HU
dc.title.translatedThe metal ion selectivity of the peptide fragments of the prion proteinhu_HU
Fájlok
Eredeti köteg (ORIGINAL bundle)
Megjelenítve 1 - 6 (Összesen 6)
Nem elérhető
Név:
PhD_ERTEKEZES_FarineTuriIldiko.pdf
Méret:
3.37 MB
Formátum:
Adobe Portable Document Format
Leírás:
Az értekezés magyarul - Nem hozzáférhető
Nem elérhető
Név:
PhD TEZISEK_FTI_magyar.pdf
Méret:
555.51 KB
Formátum:
Adobe Portable Document Format
Leírás:
A tézisek magyarul - Nem hozzáférhető
Nem elérhető
Név:
PhD TEZISEK_FTI_angol.pdf
Méret:
454.15 KB
Formátum:
Adobe Portable Document Format
Leírás:
A tézisek angolul - Nem hozzáférhető
Nem elérhető
Név:
PhD TEZISEK_FTI_angol-t.pdf
Méret:
454.56 KB
Formátum:
Adobe Portable Document Format
Leírás:
A tézisek angolul
Nem elérhető
Név:
PhD TEZISEK_FTI_magyar-t.pdf
Méret:
555.92 KB
Formátum:
Adobe Portable Document Format
Leírás:
A tézisek magyarul
Nem elérhető
Név:
PhD_ERTEKEZES_FarineTuriIldiko-t.pdf
Méret:
3.38 MB
Formátum:
Adobe Portable Document Format
Leírás:
Az értekezés magyarul