Спектрально-флуоресцентными методами было изучено нековалентное взаимодействие ряда анионных мезо-замещенных карбоцианиновых красителей - 3,3'-ди-(γ-сульфопропил)-4,5,4',5'-дибензо-9-метилтиакарбоцианин-бетаина (ДМЦ), 3,3'-ди-(γ-сульфопропил)-4,5,4',5'-дибензо-9-этил-тиакарбоцианин-бетаина (ДЭЦ), 3,3’-ди-(γ-сульфопропил)-5,5’-дифенил-9-этилоксакарбо-цианин-бетаина (ОКЦ) с сывороточным альбумином человека (САЧ). Существенные изменения в спектрах поглощения и флуоресценции красителей в присутствии САЧ указывают на образование стабильных нековалентных комплексов. Взаимодействие с САЧ приводит к значительному росту флуоресценции красителей. Показано, что взаимодействие мезо-замещенных красителей с САЧ приводит к сдвигу цис-транс- изомерного равновесия. Красители предложены для использования в качестве спектрально-флуоресцентных зондов для оценки структурно-функциональных свойств САЧ и для анализа внеклеточного матрикса с целью определения альбумина, динамика изменения которого может характеризовать изучаемую ткань при ее развитии, стадии взросления и старения.
тиакарбоцианиновые красители, оксакарбоцианиновые красители, сывороточный альбумин, нековалентный комплекс, спектрально-флуоресцентные зонды
1. Peters T., Jr. All about Albumin: Biochemistry, Genetics, and Medical Applications. San-Diego: Academic Press, 1996, 432 p.
2. Kragh-Hansen U. Molecular aspects of ligand binding to serum albumin. Pharmacol. Rev., 1981, vol. 33, pp. 17-53.
3. Cheng Er.J., Vendrell M., Tang M.K., Zhai D., Chang Y.-T. Fluorescent Dye Cocktail for Multiplex Drug-Site Mapping on Human Serum Albumin. ACS Comb. Sci., 2013, vol. 15, pp. 452-457.
4. Tatikolov A.S. Polymethine dyes as spectral-fluorescent probes for biomacromolecules. J. Photochem. Photobiol. C: Photochem. Reviews, 2012, vol. 13, pp. 55-90.
5. Hill A.V. The possible effects of the aggregation of the molecules of hemoglobin on its dissociation curves. J. Physiol., 1910, vol. 40, pp. 4-7.
6. Татиколов А.С., Панова И.Г. Cпектрально-флуоресцентное изучение нековалентного взаимодействия мезо-замещенного цианинового красителя с сывороточными альбуминами. Химия высоких энергий, 2014, т. 48, № 2, с. 116-122. [Tatikolov A.S., Panova I.G. Spectral and fluorescent study of the noncovalent interaction of a meso-substituted cyanine dye with serum albumins. High Energy Chemistry, 2014, vol. 48, no. 2, pp 116-122. (In Russ.)]
7. Пронкин П.Г., Татиколов А.С. Спектрально-флуоресцентные свойства анионного оксакарбоцианинового красителя в комплексах с сывороточным альбумином человека. Журнал прикладной спектроскопии, 2015, т. 82, № 3, с. 429-435. [Pronkin P.G., Tatikolov A.S. Spectral fluorescence properties of an anionic oxacarbocyanine dye in complexes with human serum albumin. Journal of Applied Spectroscopy, 2015, vol. 82, pp. 429-435. (In Russ.)]
8. Колесников А.М., Михайленко Ф.А. Конформации полиметиновых красителей. Успехи химии, 1987, т. 56, № 3, с. 466-488. [Kolesnikov A.M., Mikhailenko F.A. The conformations of polymethine dyes. Russ. Chem. Rev., 1987, vol. 56, no. 3, pp. 275-287. (In Russ.)]
9. West W., Pearce S. The Dimeric State of Cyanine Dyes. J. Phys. Chem., 1965, vol. 69, pp. 1894-1903.
10. Noukakis D., Van der Auweraer M., Toppet S., De Schryver F. Photophysics of a thiacarbocyanine dye in organic solvents. J. Phys. Chem., 1995, vol. 99, pp. 11860-11866.
11. Khimenko V., Chibisov A.K., Gorner H., Effects of alkyl substituents in the polymethine chain on the photoprocesses in thiacarbocyanine dyes. J. Phys. Chem. A, 1997, vol. 101, pp. 7304-7310.
12. Пронкин П.Г., Татиколов А.С. Изучение взаимодействия анионного оксакарбоцианинового красителя с бычьим сывороточным альбумином спектрально-флуоресцентными методами. Журнал прикладной спектроскопии, 2016, т. 83, № 6, с. 884-890. [Pronkin P.G., Tatikolov A.S. Spectral and fluorescent studies of the interaction of an anionic oxacarbocyanine dye with bovine serum albumin. Journal of Applied Spectroscopy, 2017, vol. 83, no. 6, pp. 938-944. (In Russ.)]
13. Tatikolov A.S., Costa S.M.B. Complexation of polymethine dyes with human serum albumin: a spectroscopic study. Biophys. Chem., 2004, vol. 107, pp. 33-49.
14. Leggio C., Galantini L., Konarev P.V., Pavel N.V. Urea-induced denaturation process on defatted human serum albumin and in the presence of palmitic acid. J. Phys. Chem. B, 2009, vol. 113, pp. 12590-12602.
15. Пронкин П.Г., Татиколов А.С. Изучение образования J-агрегатов анионного оксакарбоцианинового красителя при взаимодействии с белками и полиэлектролитами. Журнал прикладной спектроскопии, 2017, т. 84, № 2, с. 192-200. [Pronkin P.G., Tatikolov A.S. Formation of J-aggregates of an anionic oxacarbocyanine dye upon interaction with proteins and polyelectrolytes. Journal of Applied Spectroscopy, 2017, vol. 84, no. 2, pp. 217-224. (In Russ.)]
16. Горобец М.Г., Вассерман Л.А., Васильева А.Д., Бычкова А.В., Пронкин П.Г., Бугрова А.Е., Индейкина М.И., Шилкина Н.Г., Константинова М.Л., Кононихин А.С., Николаев Е.Н., Розенфельд М.А. Модификация человеческого сывороточного альбумина при его индуцированном окислении. Доклады Академии наук, 2017, т. 474, № 6, с. 751-755. [Gorobets M.G., Wasserman L.A., Vasilyeva A.D., Bychkova A.V., Pronkin P.G., et. al.n. Doklady Biochemistry and Biophysics, 2017, vol. 474, no. 1, pp. 231-235. (In Russ.)]
17. Panova I.G., Sharova N.P., Dmitrieva S.B., Poltavtseva R.A., Sukhikh G.T., Tatikolov A.S. Use of a cyanine dye as a probe for albumin and collagen in the extracellular matrix. Analytical Biochemistry, 2007, vol. 361 pp. 183-189.
18. Панова И.Г., Татиколов А.С., Сухих Г.Т. Корреляция между содержанием альбумина и каротиноидов в стекловидном теле глаза человека в пренатальном развитии. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины, 2007, т. 144, № 11, с. 522-525. [Panova I.G., Tatikolov A.S., Sukhikh G.T. Correlation between the content of albumin and carotenoids in human vitreous body during prenatal development. Bull. Exp. Biol. Med., 2007, vol. 144, no. 5, pp. 681-683. (In Russ.)]
