Application of fluorescence anisotropy measurments in studying interactions of coumarin derivatives with bovine serum albumin

Pochodne kumaryny są znane z ich aktywności biologicznej i fluorescencyjnych właściwości. Często są więc używane jako źródło nowych leków bądź znaczniki fluorescencyjne pozwalające na monitorowanie aktywności enzymów lub zmian konformacyjnych białek. W pracy zaprezentowano charakterystykę odziaływań białko-ligand trzech pochodnych kumaryny z albuminą wołową (BSA ang. bovine serum albumin). Zmierzono własności spektroskopowe: absorpcji w zakresie UV-VIS, emisji fluorescencji oraz zmiany anizotropii fluorescencji w obecności zwiększających się stężeń BSA. Na podstawie własności spektroskopowych ustalono rozpuszczalność związków w soli fizjologicznej buforowanej fosforanem, a na podstawie zmieniającego się sygnału anizotropii ustalono stałe dysocjacji kompleksów. Analiza wykazała, że każdy ze związków posiada odmienne właściwości spektroskopowe. Wykazano również, że powinowactwo związków do BSA określone na podstawie obliczeń stałej dysocjacji znajduje się w zakresie od kilku do kilkuset μM.

Coumarin and its derivatives are known for their bioactive and fluorescent properties, hence they are used extensively as source of novel drugs or fluorescent probes enabling monitoring of enzyme activity or conformational changes of proteins. Here I present characteristics of ligand-protein interaction of three coumarin derivatives with bovine serum albumin (BSA). The spectroscopic properties were measured: absorption in UV-VIS range, emission of fluorescence and changes in fluorescence anisotropy in presence of increasing concentrations of BSA. Based on spectroscopic properties the solubilities in phosphor buffered saline (PBS) were assessed. Dissociation constants were measured based on the changes in anisotropy signal. Analysis showed that each compound possess diverse spectroscopic properties. It also showed that their affinity to BSA determined on calculations of dissociation constant is in the of couple to hundreds micromolar range.