1. Določevanje vpliva multivalentnih fosfatnih in sulfonatnih pomožnih snovi na agregacijo proteinov za uporabo v biofarmacevtskih izdelkihTjaša Krepek, 2024, diplomsko delo Opis: V zadnjih desetletjih se je biofarmacevtska industrija osredotočila na razvoj bioloških zdravil. Večinoma gre za kompleksne beljakovinske molekule, ki so zahtevne in drage za izdelavo ter imajo omejen rok uporabe, ki je posledica nestabilnosti samih beljakovin. Na nestabilnost proteinov in agregacijo lahko vplivamo z dodatkom malih molekul in pomožnih snovi kot so površinsko aktivne snovi, pufri, sladkorji, soli itd., ki se na protein neposredno vežejo in ga tako stabilizirajo. Dosedanje raziskave so že preučile vpliv adenozin tripolifosfata in tripoli fosfata na agregacijo biofarmacevtskih proteinov, zato smo v diplomskem delu preučili še vpliv petih drugih že priznanih fosfatnih ionov in za primerjavo izbrali še deset ATP- ju podobnih sulfonatnih spojin, saj so polifosfati nagnjeni k hidrolizi in posledično niso primerni za uporabo kot pomožne snovi. Uporabili smo modelni protein lizocim kokošjega beljaka ter preverjali vpliv pomožnih snovi pri različnih koncentracijah na kinetiko agregacije proteina, ki smo jo spremljali z UV- Vis spektrometrijo. S pomočjo UV-Vis spektrometrije smo opravili tudi presejalni test pomožnih snovi na agregacijo proteina in izračunali delež monomernega proteina. Ugotovili smo, da fosfatne pomožne snovi in večina sulfonatnih učinkovito zaščitijo in stabilizirajo protein in ga tako zaščitijo pred agregacijo kot je ta podvržen temperaturnemu stresu ter ga zaščitijo pred agregacijo v daljšem časovnem obdobju, prav tako tudi zmanjšajo delež monomernega proteina v vzorcu. Preverili smo tudi vpliv pomožnih snovi na agregacijo delno razvitih beljakovin, kar smo dosegli z dodatkom ditiotreitola ali DTT, ki cepi disulfidne mostičke v beljakovini. V povprečju se je izkazalo, da dajejo boljše rezultate fosfatne pomožne snovi in ne sulfonatne. Najboljše rezultate sta med pomožnimi snovmi dala ATP in TPP, preostale pomožne snovi pa dale primerljive rezultate. Ključne besede: protein, agregacija, pomožne snovi, fosfati, sulfonati, fazni diagram Objavljeno v DKUM: 01.10.2024; Ogledov: 0; Prenosov: 12 Celotno besedilo (4,50 MB) |
2. Preučevanje interakcij med tanini in lizocimomAnja Zaverla, 2024, diplomsko delo Opis: Razvoj odpornosti bakterij na antibiotike je eden izmed večjih izzivov človeštva, ki zahtevajo tako iskanje novih protibakterijskih učinkovin, kot tudi izboljšanih načinov uporabe protibakterijskih sredstev. Raziskovalci nove protibakterijske učinkovine iščejo tudi med naravnimi spojinami s protimikrobnimi in protibakterijskimi učinki. Rastline vsebujejo tanine, ki so polifenolni sekundarni metaboliti, ki jih raziskujemo zaradi njihovih številnih potencialnih za zdravje ugodnih učinkov. Glede na njihovo kemijsko strukturo jih delimo na proantocianidine (kondenzirane tanine) in hidrolizirajoče tanine. Slednji se nadalje razdelijo na dve glavni podskupini (galotanin in elagitanini).
V diplomskem delu smo proučevali vezavo elagitaninov na lizocim – modelni protein. Po dializi v pufru s pH = 5 smo lizocim titrirali z galno kislino, metil galatom in veskalaginom. Opazovali smo, kako prisotnost elagitaninov vpliva na fluorescenco lizocima. Vpliv dodatka taninov na sekundarno strukturo lizocima smo opazovali s cirkularnim dikroizmom (CD-spektroskopija), medtem ko smo termodinamiko vezave opazovali z izotermno titracijsko kalorimetrijo (ITC). Z opazovanjem temperaturne odvisnosti fluorescenčnega spektra lizocima smo ugotovili, da prisotnost taninov ne vpliva na temperaturo tališča proteina. S pomočjo Stern-Volmerjeve enačbe ob upoštevanju učinka notranjega filtra smo poskusili pridobiti konstante vezave taninov na lizocim. S CD-spektroskopijo smo ugotovili, da ima veskalagin večji vpliv na denaturacijo proteina, kot metil galat in galna kislina. Ugotovili smo, da je interakcija veskalagina in lizocima mnogo bolj eksotermna, kot interakcija metil galata ali galne kisline z lizocimom. Poleg tega smo z ITC-jem potrdili, da gre pri interakcijah taninov z lizocimom za razmeroma šibke interakcije. Ključne besede: elagitanini, protein, konstanta vezave, sekundarna struktura, spektroskopija, termodinamični parametri vezave Objavljeno v DKUM: 17.09.2024; Ogledov: 0; Prenosov: 22 Celotno besedilo (4,11 MB) |
3. Insight into tetramolecular DNA G-quadruplexes associated with ALS and FTLD : cation interactions and formation of higher-ordered structureMatja Zalar, Baifan Wang, Janez Plavec, Primož Šket, 2023, izvirni znanstveni članek Ključne besede: biokemija, tetramolekule, kationi, kvadrupleksi, DNK, amiotrofična lateralna skleroza, ALS, FTLD, DNA, c9orf7, NMR, quadruplex, cations Objavljeno v DKUM: 06.05.2024; Ogledov: 180; Prenosov: 12 Celotno besedilo (2,67 MB) Gradivo ima več datotek! Več... |
4. Insights into the stabilization of interferon alpha by two surfactants revealed by STD-NMR spectroscopyHristo Svilenov, Katharina T. Kopp, Alexander P. Golovanov, Gerhard Winter, Matja Zalar, 2023, drugi znanstveni članki Ključne besede: drug-excipient interactions, protein aggregation, protein formulations, proteins, surfactants, Nuclear Magnetic Resonance, NMR, spectroscopy Objavljeno v DKUM: 12.04.2024; Ogledov: 197; Prenosov: 19 Celotno besedilo (1,53 MB) Gradivo ima več datotek! Več... |
5. Eksperimentalna analiza vezave pomožnih snovi na zdravilno učinkovino : diplomsko deloJan Čokolič, 2023, diplomsko delo Opis: Število bioloških zdravil na trgu hitro narašča, vendar so zaradi zahtevnih procesov izdelave, le-ta draga, zaradi strukturne zapletenosti in z njo povezanih nestabilnosti pa imajo omejen rok uporabe. Vsako biološko zdravilo tako poleg zdravilne učinkovine, proteina, vsebuje tudi različne pomožne snovi, male organske molekule, ki izboljšujejo njeno stabilnost in podaljšujejo rok uporabe. Pomožne snovi lahko aktivno učinkovino zaščitijo na več načinov, med drugim tudi tako da se nanjo direktno vežejo. Najbolj pogoste skupine pomožnih snovi, ki se uporabljajo v formulaciji biofarmacevtskih proteinov, so površinsko aktivne snovi, sladkorji in aminokisline. V diplomskem delu smo eksperimentalno preučili vezavo najbolj pogostih pomožnih snovi z modelnim biofarmacevtskim proteinom. Uporabili smo modelni protein BSA ter PS20, PS80, ArgHCl in saharozo, ki spadajo med pomožne snovi. Spremljali smo spreminjanje sekundarne strukture s CD spektrometrijo, določevali smo temperaturo razvijanja proteinskih vzorcev z metodo DSC, določevali smo temperaturo agregacije z metodo DLS ter stopnjo oligomerizacije proteinskih vzorcev z metodo SEC-HPLC. Ugotovili smo, da ima dodatek pomožnih snovi viden vpliv na stabilnost proteina v vzorcu. Z dodatkom pomožnih snovi se sekundarna struktura proteina začne spreminjat pri višji temperaturi, prav tako z dodatkom pomožnih snovi narastejo temperature razvijanja. Temperatura agregacije se prav tako zviša z dodatkom pomožnih snovi, delež monomerov v vzorcu pa se z dodatkom pomožnih snovi zmanjša, medtem ko se deleža dimerov in večjih agregatov povečata. Največje spremembe smo zasledili pri vzorcih, ki so poleg proteina BSA vsebovali saharozo, ArgHCl ter PS20 in PS80, katerih koncentracija je bila nad CMC. Ključne besede: protein, pomožne snovi, sekundarna struktura, temperatura razvijanja, temperatura agregacije, oligomerizacija Objavljeno v DKUM: 11.09.2023; Ogledov: 542; Prenosov: 77 Celotno besedilo (3,01 MB) |