Využití mikrokalorimetrických metod při studiu protektivních účinků chemických chaperonů

Abstract

Tato bakalářská práce se zabývá studiem ochranných látek před denaturačními procesy, označovanými jako chemické chaperony. V teoretické části byla popsána obecná charakteristika proteinů, popis vybraných chaperonů a metody diferenční kompenzační kalorimetrie. V experimentální části byly zkoumány protektivní účinky čtyř potenciálních protektivních látek – trehalóza, guanidine hydrochloride, 3-hydroxybutyrát a hydroxyectoine – na modelovém proteinu lysozymu. Protektivní účinky jednotlivých látek byly zkoumány pomocí diferenciální kompenzační kalorimetrie (DSC), kterou byla stanovena denaturační teplota lysozymu v přítomnosti ochranných látek. Ze všech zkoumaných chemických chaperonů byl nejvyšší protektivní efekt pozorován u 3-hydroxybutyrátu, který teplotu denaturace posunoval k vyšším hodnotám, a guanidine hydrochloride, který naopak denaturační teplotu snižoval. Zároveň byl u některých látek zjištěn reverzibilní denaturační proces, který byl u GuHCl nejintenzivnější.This bachelor thesis deals with the study of protective substances against denaturation processes, called chemical chaperones. The theoretical part describes the general characteristics of proteins, description of selected chaperones and methods of differential scanning calorimetry. In the experimental part, the protective effects of four potential protective agents - trehalose, guanidine hydrochloride, 3-hydroxybutyrate and hydroxyectoine - were investigated on the lysozyme model protein. The protective effects of the individual substances were examined by differential scanning calorimetry (DSC), which determined the denaturation temperature of lysozyme in the presence of preservatives. Of all the chemical chaperones examined, the highest protective effect was observed with 3-hydroxybutyrate, which shifted the denaturation temperature to higher levels, and guanidine hydrochloride, which on the other hand lowered the denaturation temperature. At the same time, a reversible denaturation process was found in some substances, which was the most intense in GuHCl.