Úloha 3 13.11.2018
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 krystalové analýzy znáte
vzdálenost rkryst (Å) modifikovaného cysteinu
v pozici 34 a tryptofanu v pozici 214 (Obr.1 a
Tabulka 2). Otázka, kterou byste měli pomoci
zodpovědět je, zda v roztoku je konformace HSA
stejná jako v krystalové struktuře a tedy zda je
vzdálenost jmenovaných aminokyselin velmi
podobná v krystalu a v roztoku. 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?
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
rkryst R0
1 Patrik Čech 31.7 29.0
2 Veronika Fedorová 33.2 30.4
3 Pavel Hannig 31.7 29.0
4 Michal Hejda 33.6 30.7
5 Alena Hofrová 34.5 31.6
6 Petr Kohutek 34.0 31.1
7 Marek Korsák 32.6 29.8
8 Petra Kováčiková 30.2 27.6
9 Michal Kramárek 32.6 29.8
10 Alžbeta Kusová 34.6 31.7
11 Adéla Machelová 33.2 30.4
12 Andrea Martišová 35.2 32.2
13 David Novák 33.7 30.8
14 Kristýna Pernicová 33.3 30.5
15 Veronika Rájecká 30.7 28.1
16 Natália Varhaníková 35.1 32.1
17 Michal Vašina 31.1 28.5
Tato úloha vznikla na základě úlohy 1.6 na straně 25 knihy
Principles of fluorescence spectroscopy (2006) prof. Lakowicze.