Fehérje/arany nanokomplexek bioanalitikai alkalmazásai
Az arany-fehérje nanokomplexek (AFC) előállítása és tulajdonságaik vizsgálata nagy fontosságúvá vált az elmúlt években. A legújabb kutatások bizonyítják, hogy fehérjék segítségével fluoreszcens ill. szuperparamágneses arany-fehérje nanokomplexek is létrehozhatók. Ezek az anyagok új lehetőséget kínálnak a bioanalitikában: pl. a fényálló, fluoreszcens klaszterek az egyedi fehérjemolekulák nyomonkövetésére is alkalmasak. A szuperparamágneses komplexek segítségével diagnosztikai és terápiás módszerek fejleszthetők. Ugyanakkor e célok eléréséhez szükséges az AFC-k képződési mechanizmusának, illetve biokompatibilitásának ismerete, ami a mai napig nem tisztázott. Szintén kérdéses az arany klasztereknek a fehérje szerkezetére és funkciójára kifejtett hatása.
A kérdések tisztázására a különböző AFC-k képződésének és ezzel párhuzamosan a fehérje szerkezetre gyakorolt hatásának tanulmányozását kívánjuk elvégezni. Ezen felül az AFC közvetlen biológiai környezetének figyelembevételére, vezikula-szerű sejtmembrán modellek alkalmazását tervezzük, amellyel az AFC biológiai lipidkörnyezetével történő kölcsönhatásairól kapunk információt.
A munka első fázisában marhaszérum-albumin (BSA) és hidrogén-tetrakloro-aurát(III) közötti reakció során a hőmérséklet, pH, kontaktidő és további adalékok koncentrációjának függvényében tanulmányozzuk képződő AFC fluoreszcens tulajdonságait. Az arany – BSA nanokomplex kialakulását a BSA konformációváltozása kíséri. Ezt a folyamatot, valamint a nanokomplex belsejében formálódó, a szakirodalomban Au25 összetételű mag nanoszerkezeti változásait időfeloldásos kisszögű röntgenszórási technikával követjük. A szerkezeti vizsgálatokat a nanoméretű skálán kívül, az atomi mérettartományban is elvégezzük infravörös spektroszkópiával a nanokomplex fluoreszcens tulajdonságainak atomi szintű kölcsönhatásainak megismerése céljából. Az arany – BSA nanokomplex előállítása és jellemzése során nyert tapasztalatokat, más célfehérjék felhasználásával további AFC –ek előállítására és orvos-biológiai területen történő alkalmazásra kívánjuk felhasználni.
Mészáros Róbert, Varga Imre, Bóta Attila