مطالعات اسپكتروسكوپي برهمكنش ليزوزيم و نانوذره اكسيد روي

Spectroscopic studies of the interaction of Lysozyme and ZnO nanoparticles

جذب پروتئين درسطح غيرآلي، منجر به تغييرات ساختاري و عملكردي مي‌گردد كه وابسته به طبيعت پروتئين جذب شده و خصوصيات فيزيكوشيميايي سطح غيرآلي دارد. ليزوزيم سفيده تخم مرغ (E.C 3.2.1.17) با وزن مولكولي 6/14 كيلودالتون، پروتئين كروي كوچكي متشكل از 129 اسيد آمينه با چهار پيوند دي سولفيد است. هدف از اين تحقيق مطالعه اثر نانوذره اكسيد روي بر پايداري و ساختار آنزيم ليزوزيم سفيده تخم مرغ از طريق تكنيك‌هاي پايداري حرارتي، اسپكتروسكوپي فلورسانس و سينتيك آنزيمي در حضور و غياب نانوذره اكسيد روي در بافر 7 pH بود. نتايج به‌دست آمده نشان مي‌دهد كه با افزايش غلظت نانوذره اكسيد روي فعاليت آنزيمي و پايداري حرارتي ليزوزيم كاهش يافت. مطالعات اسپكتروسكوپي فلورسانس نشان داد كه نانوذره اكسيد روي توانسته شدت نشر ليزوزيم را كاهش دهد. مطالعات واكنش بين نانو ذره اكسيد روي و ليزوزيم نشان مي­دهد كه نه تنها آب و ملكول‌هاي حلال مي‌توانند بر روي ساختار سه بعدي ليزوزيم و به‌طور كلي پروتئين محلول اثر بگذارند، بلكه نقش مهم و حياتي در جذب سطحي مواد نانو دارند.

Adsorption of proteins on inorganic surfaces may lead to structural and functional changes that are dependent on both the nature of the adsorbed proteins and the physicochemical properties of the inorganic surfaces. Chicken egg white lysozyme (E.C 3.2.1.17, MW=14.6 kDa) is a small globular protein, that consists of 129 amino acid residues with four disulfide bonds. The aim of this study was the survey of the stability and structure of Chicken egg white lysozyme against ZnO nano through thermal stability, fluorescence and spectroscopy and enzyme activity assay in the absence or presence of ZnO nano particle at pH 7.0. The obtained results indicated that thermal stability and activity of lysozyme decreased with increase in ZnO nanoparticles concentration. Moreover, it was observed that ZnO Nano particle quenched the intrinsic fluorescence of lysozyme. The interaction studies of ZnO nanoparticles andlysozyme show that not only water and solvent molecules can effect on 3D structure of lysozyme and protein but also play an important role in adsorption nanoparticles