Badania strukturalne pochodnych wariantu F105L wołowej β-laktoglobuliny

master
dc.abstract.enDrug overdose can lead to serious dysfunctions in organism. The most common cause of poisoning are analgesics, antidepressants and cardiac drugs. Several methods of toxic drug elimination is available, however they are usually expensive and not always effective.Currently, new methods of selective toxin elimination with the use of macromolecules are under intensive development. β Lactoglobulin (BLG), a protein which belongs to lipocalins may potentially find such application, but modifications increasing its binding affinity and selectivity are required.The purpose of this project was obtaining and structural studies new BLG variants possessing mutations in positions: 105 39, 56, 58, 92 and 107. New BLG variants were produced, purified and crystallized. X-ray diffraction data were collected and 14 crystal structures were solved and refined.Determined crystal structures (1.8 - 2.4 Å) revealed that substitution F105A causes endogenous ligands retention in binding site. Combination of this mutation with other ones also does not facilitate drug accommodation in binding pocket.L39A substitution causes binding site widening which facilitates drug binding in β-barrel, especially tricyclic antidepressants. Combination this mutation with substitution at positions 105 and 107 changes shape of the binding site and noticeably increase selectivity of antidepressants binding by BLG.pl
dc.abstract.plPrzedawkowanie leków może prowadzić do poważnych zaburzeń w funkcjonowaniu organizmu. Obecnie szuka się nowych sposobów usuwania substancji toksycznych z wykorzystaniem makrocząsteczek. β-Laktoglobulina (BLG), białko z rodziny lipokalin, może być zostać użyte w takim celu, jednak jego zastosowanie w toksykologii wymaga wprowadzenia modyfikacji zwiększających powinowactwo i selektywność wiązania wybranych leków.Celem projektu było otrzymanie i badania strukturalne nowych wariantów BLG zawierających mutacje w pozycjach: 105 39, 56, 58, 92 oraz 107. Realizacja projektu wymagała przeprowadzenia ekspresji i oczyszczania nowych wariantów białek, ich krystalizacji, wykonania pomiarów dyfraktometrycznych oraz rozwiązania i udokładnienia struktur krystalicznych.Wyznaczono 14 struktur krystalicznych (1.8 - 2.4 Å) nowych wariantów BLG. Otrzymane struktury ujawniły, że substytucja F105A powoduje zatrzymywanie endogennych ligandów w β-baryłce. Połączenie tej mutacji z innymi również nie sprzyja wiązaniu leków w miejscu wiążącym BLG.Mutacja L39A powoduje poszerzenie miejsca wiążącego i ułatwia wiązanie w β-baryłce leków, w tym szczególnie trójcyklicznych leków antydepresyjnych. Kombinacja tej mutacji z podstawieniami w pozycjach 105 i 107 zmienia kształt miejsca wiążącego i sprawia, że BLG zaczyna wiązać leki antydepresyjne z zauważalną selektywnością.pl
dc.affiliationWydział Chemiipl
dc.areaobszar nauk ścisłychpl
dc.contributor.advisorLewiński, Krzysztof - 129948 pl
dc.contributor.authorŁazińska, Ilonapl
dc.contributor.departmentbycodeUJK/WC3pl
dc.contributor.reviewerPiekoszewski, Wojciech - 160149 pl
dc.contributor.reviewerLewiński, Krzysztof - 129948 pl
dc.date.accessioned2020-07-26T20:16:12Z
dc.date.available2020-07-26T20:16:12Z
dc.date.submitted2016-06-21pl
dc.fieldofstudychemiapl
dc.identifier.apddiploma-103540-142522pl
dc.identifier.projectAPD / Opl
dc.identifier.urihttps://ruj.uj.edu.pl/xmlui/handle/item/210052
dc.languagepolpl
dc.subject.enβ-lactoglobulin, lipocalin, anticalin, antidepressantspl
dc.subject.plwołowa β-laktoglobulina, lipokaliny, antykaliny, leki antydepresyjnepl
dc.titleBadania strukturalne pochodnych wariantu F105L wołowej β-laktoglobulinypl
dc.title.alternativeStructural studies of derivatives variant F105L bovine β lactoglobulinpl
dc.typemasterpl
dspace.entity.typePublication
dc.abstract.enpl
Drug overdose can lead to serious dysfunctions in organism. The most common cause of poisoning are analgesics, antidepressants and cardiac drugs. Several methods of toxic drug elimination is available, however they are usually expensive and not always effective.Currently, new methods of selective toxin elimination with the use of macromolecules are under intensive development. β Lactoglobulin (BLG), a protein which belongs to lipocalins may potentially find such application, but modifications increasing its binding affinity and selectivity are required.The purpose of this project was obtaining and structural studies new BLG variants possessing mutations in positions: 105 39, 56, 58, 92 and 107. New BLG variants were produced, purified and crystallized. X-ray diffraction data were collected and 14 crystal structures were solved and refined.Determined crystal structures (1.8 - 2.4 Å) revealed that substitution F105A causes endogenous ligands retention in binding site. Combination of this mutation with other ones also does not facilitate drug accommodation in binding pocket.L39A substitution causes binding site widening which facilitates drug binding in β-barrel, especially tricyclic antidepressants. Combination this mutation with substitution at positions 105 and 107 changes shape of the binding site and noticeably increase selectivity of antidepressants binding by BLG.
dc.abstract.plpl
Przedawkowanie leków może prowadzić do poważnych zaburzeń w funkcjonowaniu organizmu. Obecnie szuka się nowych sposobów usuwania substancji toksycznych z wykorzystaniem makrocząsteczek. β-Laktoglobulina (BLG), białko z rodziny lipokalin, może być zostać użyte w takim celu, jednak jego zastosowanie w toksykologii wymaga wprowadzenia modyfikacji zwiększających powinowactwo i selektywność wiązania wybranych leków.Celem projektu było otrzymanie i badania strukturalne nowych wariantów BLG zawierających mutacje w pozycjach: 105 39, 56, 58, 92 oraz 107. Realizacja projektu wymagała przeprowadzenia ekspresji i oczyszczania nowych wariantów białek, ich krystalizacji, wykonania pomiarów dyfraktometrycznych oraz rozwiązania i udokładnienia struktur krystalicznych.Wyznaczono 14 struktur krystalicznych (1.8 - 2.4 Å) nowych wariantów BLG. Otrzymane struktury ujawniły, że substytucja F105A powoduje zatrzymywanie endogennych ligandów w β-baryłce. Połączenie tej mutacji z innymi również nie sprzyja wiązaniu leków w miejscu wiążącym BLG.Mutacja L39A powoduje poszerzenie miejsca wiążącego i ułatwia wiązanie w β-baryłce leków, w tym szczególnie trójcyklicznych leków antydepresyjnych. Kombinacja tej mutacji z podstawieniami w pozycjach 105 i 107 zmienia kształt miejsca wiążącego i sprawia, że BLG zaczyna wiązać leki antydepresyjne z zauważalną selektywnością.
dc.affiliationpl
Wydział Chemii
dc.areapl
obszar nauk ścisłych
dc.contributor.advisorpl
Lewiński, Krzysztof - 129948
dc.contributor.authorpl
Łazińska, Ilona
dc.contributor.departmentbycodepl
UJK/WC3
dc.contributor.reviewerpl
Piekoszewski, Wojciech - 160149
dc.contributor.reviewerpl
Lewiński, Krzysztof - 129948
dc.date.accessioned
2020-07-26T20:16:12Z
dc.date.available
2020-07-26T20:16:12Z
dc.date.submittedpl
2016-06-21
dc.fieldofstudypl
chemia
dc.identifier.apdpl
diploma-103540-142522
dc.identifier.projectpl
APD / O
dc.identifier.uri
https://ruj.uj.edu.pl/xmlui/handle/item/210052
dc.languagepl
pol
dc.subject.enpl
β-lactoglobulin, lipocalin, anticalin, antidepressants
dc.subject.plpl
wołowa β-laktoglobulina, lipokaliny, antykaliny, leki antydepresyjne
dc.titlepl
Badania strukturalne pochodnych wariantu F105L wołowej β-laktoglobuliny
dc.title.alternativepl
Structural studies of derivatives variant F105L bovine β lactoglobulin
dc.typepl
master
dspace.entity.type
Publication
Affiliations

* The migration of download and view statistics prior to the date of April 8, 2024 is in progress.

Views
8
Views per month
Views per city
Wroclaw
2
Dublin
1
Lublin
1
Radomsko
1
Warsaw
1

No access

No Thumbnail Available