مطالعه کینتیکی و ترمودینامیکی برهمکنش تولفنامیک اسید با پروتئین تائو با استفاده از روش تشدید پلاسمون سطحی و روش داکینگ مولکولی

Abstract

مقدمه: آلزایمر یک بیماری تخریب کننده و پیشرونده عصبی است. در بیماران آلزایمر، پروتئین تائو در اثر عوامل ژنتیکی یا محیطی، فسفاته شده و در داخل سلول تجمع پیدا کرده و کلافه هایی را تشکیل می دهد که با عملکرد سلولی تداخل دارد. تولفنامیک اسید به عنوان یک داروی ضد التهابی غیر استروئیدی با ساختار شیمیایی مشابه به مفنامیک اسید است. تولفنامیک اسید می تواند فرآیندهای پاتولوژیک مرتبط با بیماری آلزایمر را مختل کند و در بیماران مبتلا به بیماری آلزایمر مورد توجه قرار گیرد. لذا، برهمکنش تولفنامیک اسید و پروتئین تائو از منظر سینتیکی، ترمودینامیکی و داکینگ مولکولی بررسی می‌کنیم. هدف: در این کار پژوهشی، سینتیک و ترمودینامیک برهمکنش تولفنامیک اسید با پروتئین تائو با استفاده از روش های تشدید پلاسمون سطحی و داکینگ مولکولی با موفقیت بررسی شد. مواد و روش‌ها: پس از خالص سازی و تعیین غلظت پروتئین تائو، لایه خود تجمع شونده‌ای از مرکاپتودکانوئیک اسید بر روی سطح چیپ طلا ایجاد شد. سپس گروه‌های عاملی کربوکسیلی با استفاده از محلول EDC/NHS فعال شده و پروتئین تائو با غلظت‌های مختلف بر روی سطح تثبیت شد. جایگاه‌های فعال غیراختصاصی موجود بر سطح چیپ با اتانول آمین بلوکه شده و بررسی‌های سینتیکی و ترمودینامیکی با استفاده از دستگاه رزونانس پلاسمون سطحی صورت گرفت. داکینگ مولکولی برای بررسی برهم کنش بین دارو تولفنامیک اسید و پروتئین تائو با استفاده از نرم افزارAuto dock انجام شد. یافته‌ها: نتایج حاصل از مطالعات نشان داد که ثابت تعادل تفکیک برهمکنش غلظت‌های متفاوت تولفنامیک اسید و تائو با افزایش دما افزایش پیدا کرده و پایداری کمپلکس حاصله کاهش می‌یابد.نتیجه‌ گیری: تغییرات آنتالپی و آنتروپی نشان داد که نیروی اصلی درگیر در برهمکنش بین پروتئین تائو با تولفنامیک اسید، از نوع پيوند هیدروژنی و نیروی واندوالس بوده و واکنش، گرمازا و خود به خودی صورت پذيرفت.