Úloha 4 13.12.2012
Ověření struktury modifikovaného lidského albuminu
Vaši kolegové z laboratoře strukturní analýzy Vás
požádali o pomoc při experimentálním ověření
struktury modifikovaného lidského sérového
albuminu (HSA). Z krystalografické studie znáte
vzdálenost u modifikovaného cysteinu v pozici 34 a
tryptofanu v pozici 214 (Obr.1). Otázka, kterou
byste měli pomoci zodpovědět je, zda je v roztoku
konformace HSA stejná a tedy jestli je vzdálenost
modifikovaného cysteinu a tryptofanu srovnatelná
se vzdáleností určenou z krystalu s odchylkou. Při
spektroskopických měření „normálního“ HSA a
jeho modifikované varianty (mod HSA), jste zjistili,
že cystein modifikovaný aromatickou látkou
(anthraniloyl) velmi výrazně snižuje intenzitu emise
tryptofanu (Obr. 2). Z této pozorované spektrální změny a překryvu emisního spektra
tryptofanu s absorpčním spektrem modifikující molekuly jste usoudili, že důvodem změny
spektra je fluorescenční rezonanční přenos energie (FRET) mezi tryptofanem a anthraniloyl
cysteinem.
Tabulka 1
Naměřili jste emisní spektra pro obě varianty HSA. Spektra byla následně normalizována na
koncentraci vzorku (Obr. 2). Na základě hodnot odečtených ze spekter (Tabulka 1) a
hodnoty Försterovy vzdálenosti R0 pro pár tryptofan - anthraniloyl uvedené u Vašeho jména
určete:
1. Jaká je účinnost přenosu energie E mezi tryptofanem a anthraniloylem
v modifikovaném lidském sérovém albuminu?
Hodnotu E uveďte s přesností na dvě desetinná místa.
2. Jaká je vzdálenost tryptofanu 214 a anthraniloyl cysteinu 34 v roztoku vypočtená
na základě pozorovaného fluorescenčního rezonančního přenosu energie?
Hodnotu vzdálenosti uveďte v Angstremech (Å) s přesností na jedno desetinné místo.
Stručné odpovědi mi zašlete emailem. Správná dílčí odpověď = 1 bod.
relativní fluorescence
λ (340nm) λ (408nm)
HSA 0.546 0.091
mod HSA 0.202 0.687
Obr. 2
Obr. 1
Tabulka 2
R0
(Å)
1 Bencúrová, Petra 28.9
2 Dabravolski, Siarhei 27.9
3 Dubec, Vít 29.2
4 Dudová, Zdenka 31.3
5 Dvořák, Jan 30.3
6 Fabišik, Matej 29.5
7 Fedorko, Jan 28.0
8 Fialová, Martina 28.4
9 Holek, Michal 31.1
10 Kočka, Martin 30.8
11 Míka, Matěj 30.6
12 Obacz, Joanna Agnieszka 28.5
13 Partyka, Jan 28.6
14 Přikrylová, Terézia 27.7
15 Rájecký, Michal 28.3
16 Reichman, Pavel 31.4
17 Sochorová, Jana 28.6
18 Škubník, Karel 28.4
19 Tylichová, Zuzana 30.5
Tato úloha vznikla na základě úlohy 1.6 na straně 25 knihy Principles of fluorescence
spectroscopy (2006) prof. Lakowicze.