文摘

缓激肽(BK)、内源性肽激素,参与了许多生理和病理生理过程,和强有力的B₂缓激肽受体拮抗剂,[D-Arg⁰,忧郁³,这^5、8,L-Pip⁷(D-Arg BK, Aaa级⁰,忧郁³,这^5、8,L-Pip⁷BK, [D-Arg⁰,忧郁³,这⁵,D-Phe⁷,L-Pip⁸(D-Arg BK, Aaa级⁰,忧郁³,这⁵,D-Phe⁷,L-Pip⁸BK,沉积到20纳米胶体金颗粒的大小。这些分子相互作用与胶体盟表面探索了表面增强拉曼散射(ser)。简单地说,这是表明BK吸附于非盟表面主要通过板式换热器⁵/板式换热器⁸残留。BK的特别改造过的类似物主要Pip和这戒指是参与互动的过程;然而,Pip和Thi采用稍微不同的取向对非盟的类似物。此外,缺乏Aaa振动,加上这的增强,皮普,或检模式,强调的重要性C终点站在表面与非盟的交互。

1。介绍

缓激肽(BK;参数¹箴²箴³- g⁴板式换热器⁵硒⁶箴⁷板式换热器⁸参数⁹)是一种重要的内源性寡肽与细胞分裂素的家庭(1]。BK的生物活动与许多生理和病理生理过程,包括调节血管渗透性,水肿的形成,刺激神经末梢,炎症过程(2,3]。这也是一个有效的癌症生长因子,尤其是前列腺癌和肺癌(4,5]。BK的生物效应介导的激活G蛋白耦合七跨膜受体(GPCRs),命名为B₁和B₂(6]。GPCRs最大的膜受体(7]。B₁受体在生理条件下可检测的不足,而B₂受体不断产生。B₂受体调节的生物效应和BK展示高度的亲和力8]。

BK促使研究人员探索行为的生物学意义的肽在不同固体/液体界面。例如,研究使用核磁共振(NMR) (9,10),圆二色性(CD) [11)和分子动力学(12)探讨BK模式绑定到不同的膜和指出BK的形成C终端(Ser⁶参数⁹)词结构的膜结合状态BK,这个绑定到B是至关重要的₂受体(12,13]。研究BK吸附在电化学粗糙Ag),非盟,在生理和铜电极表面在水溶液中pH值在不同的电极电位应用表明,BK相互作用主要通过针对板式换热器(L-phenylalanine),这两个参数(精氨酸)和职业(L-proline)残留,但在不同的安排,每个金属表面(14]。这些结果是类似的生物活性研究(15]。同时,实验isotopically标记BK Ag)电极上沉积了BK苯基环的重新定位不能跟上电极电位的电极电位的变化范围从0.8−−0.4 V (16]。另一个检查的四个B₂BK受体拮抗剂固定化到Ag SERS-active:中华民国(准备reduction-oxidation周期)和胶状基质证明BK的吸附模式不同时间在中华民国衬底和中华民国表面比胶体的选择(17,18]。

在这项工作,使用表面增强拉曼光谱(ser)我们BK的吸附模式及其特征四个合成B₂BK受体拮抗剂:[D-Arg⁰,忧郁³,这^5、8,L-Pip⁷(D-Arg BK, Aaa级⁰,忧郁³,这^5、8,L-Pip⁷BK, [D-Arg⁰,忧郁³,这⁵,D-Phe⁷,L-Pip⁸(D-Arg BK, Aaa级⁰,忧郁³,这⁵,D-Phe⁷,L-Pip⁸]BK (Aaa表示1-adamantaneacetic酸,Hyp-L-hydroxyproline Thi-L-thienylalanine,和Pip-L-pipecolic acid)到胶体盟球体的直径大约20海里。早些时候ser技术用于我们的实验室相关的结构组成许多不同的肽,包括蛙皮素、抗利尿激素,神经降压素及其修改类似物与他们的能力与适当的metabotropic受体(19- - - - - -22]。同时,我们的目标是相关的信息所引起的光谱和生物活动的调查。

自1979年以来,众所周知,金属纳米结构的合成有影响的强度ser信号。Ag)增强拉曼信号(10 - 100折)比非盟因为的等离子体共振23]。此外,Ag)可以兴奋的光从紫外到红外范围,而非盟仅限于红色或红外由于阻尼的带间的转换(24]。尽管有这些限制,基本结构研究生物体通常表现为盟。这是由于更高的生物相容性和更好地控制大小和形状的非盟相比Ag纳米结构(25]。

2。材料和方法

2.1。多肽合成

BK, [D-Arg⁰,忧郁³,这^5、8,L-Pip⁷(D-Arg BK, Aaa级⁰,忧郁³,这^5、8,L-Pip⁷BK, [D-Arg⁰,忧郁³,这⁵,D-Phe⁷,L-Pip⁸(D-Arg BK, Aaa级⁰,忧郁³,这⁵,D-Phe⁷,L-Pip⁸BK是通过固相法使用Fmoc-strategy从Fmoc-Arg (Pbf)王树脂(DVB GL上海有限公司,1%,100 - 200目,0.47更易/ g) (26]。哌啶在DMF Fmoc摘除20%。各自的三倍超额Fmoc-amino酸被激活原位1使用HATU (eq) / HOAt情商(1)的混合物DMF / NMP (1: 1 v / v)含1% Triton,和耦合反应是base-catalyzed NMM情商(2)。氨基酸side-chain-protecting组忧郁和Ser Pbf参数和D-Arg。Fmoc-protected氨基酸都是商用(NovaBiochem坏Soden,德国)。Aaa (1-adamantaneacetic酸)是耦合在最后耦合一步acylated肽()使用相同的过程,对于Fmoc-amino酸。劈理的多肽树脂与侧链去与组织是由治疗:H₂O:这(95:2.5:2.5 v / v / v)为4 h。组织的总量滤液被蒸发减少到大约1毫升在真空内。肽与冷乙醚沉淀和过滤Schott漏斗。所有的肽纯化了半制备高效液相色谱法(HPLC)。高效液相色谱在水域被处决(分析和半制备的)色谱仪配有紫外检测器(= 226海里)。肽的纯度测定发现h C₁₈列(5米,100;250年4.6毫米)。水溶剂系统(A) 0.1%三氟乙酸(组织)和(B) 80%的乙腈水组织0.1% (v / v)。一个线性梯度从1到80%的(B)超过30分钟是申请肽1毫升/分钟的流量。半制备高效液相色谱法进行了使用Kromasil C₈列(5米,100;16250毫米)在线性梯度从10到40%的(B)为90分钟8毫升/分钟的流量。的质谱肽被记录在一个力量BIFLEX三世MALDI TOF质谱计(电离:337 nm激光氮)。

2.2。ser测量在非盟胶体溶液

非盟胶体购买从西格玛奥德里奇(稳定悬浮在柠檬酸缓冲,直径20海里)。水溶液的肽制备多肽的溶解在去离子水。肽的浓度是调整的解决方案在他们面前是与非盟混合胶体。1020 L(肽样本混合L (Au纳米颗粒。肽的ser光谱得到使用英国光谱仪(模型inVia)操作在共焦模式结合珀尔帖冷却CCD探测器和徕卡显微镜(50 x远距离目标)。激发波长785 nm从惠普近红外二极管激光器。激光器输出的激光功率是大约20 mW。通常,ser光谱测量四个点在胶体金纳米颗粒的表面,并获得在2 h(示例以及非盟解决方案。系列的光谱附近是相同的,除了小一些带强度的差异。在没有测量光谱变化由于样品分解或解吸过程观察。

2.3。光谱分析

光谱分析是使用8.0克/人工智能执行(热电子公司)。

3所示。结果与讨论

图1礼物的ser光谱图1汉堡王(a)和它的四个强大的B₂BK受体拮抗剂:图1(D-Arg (b)⁰,忧郁³,这^5、8,L-Pip⁷BK,图1(c) (D-Arg Aaa⁰,忧郁³,这^5、8,L-Pip⁷BK,图1(D-Arg (d)⁰,忧郁³,这⁵,D-Phe⁷,L-Pip⁸汉堡王,和图1(e) (D-Arg Aaa⁰,忧郁³,这⁵,D-Phe⁷,L-Pip⁸BK(见表1非盟水溶液的分子结构)与785 nm兴奋。这些光谱的光谱增强乐队的位置,在波数,总结在表2一起提出振动作业。这个任务靠氨基酸的早期研究冻干并沉积到表面胶体盟(27,28),汉堡王,其修改类似物(16- - - - - -18),哌啶(Pip) (29日,30.)和噻吩(Thi) [31日- - - - - -33]。分析的基础上的变化带增强,频带宽度,和乐队之间的波数对应的拉曼的转变14,16- - - - - -18]和ser光谱结论BK的吸附过程和它的四个类似物沉积到表面胶体盟如下所述。

BK(图的ser频谱1(一))是由1603),1585),1443),1203),1031),1002),620厘米⁻¹(乐队由于检残留物(板式换热器⁵/板式换热器⁸)振动。根据所谓的表面选择规则,苯基环取向对胶体金衬底可以预测基于上述乐队的相对强度(34,35]。垂直方向的一个芳环上金属表面这些规则假定平面模式应该主要在ser光谱增强。另一方面,水平方向的金属表面上的芳环平面外振动应比平面振动。因此,基于规则的倾向和平面1002厘米的现象⁻¹乐队是最强的乐队BK ser频谱和强烈不如BK的拉曼光谱可以建议BK苯基环采用倾斜取向对非盟纳米粒子表面(14,16]。被忽视的波数和4厘米的转变⁻¹带增宽1002厘米⁻¹ser信号相比,那些在相应的拉曼光谱与这个乐队的对称的形状表明,BK苯基环与非盟不直接交互。因此,应位于距离盟。

除了苯基环,所涉及的参数和Pro残留物也BK表面与胶体盟之间的交互。参数和Pro振荡1443δ(NH)), 1341 ((CH₃),1058 (ν(CC) +ν(NC)], 840δ(NH)厘米⁻¹在1528年,1443年,765厘米⁻¹(见表2乐队的赋值),分别确定这种交互。

在[D-Arg的ser频谱⁰,忧郁³,这^5、8,L-Pip⁷]BK(图1(b))疲软的1579、1310、1148、1020、850、776、612和499厘米⁻¹和强大的1288和996厘米⁻¹光谱特性(见表2为乐队分配)指出脉冲之间的相互作用⁷和胶体金表面。最后两个的博大和明显的强度爵士乐队另外建议的自由电子对皮普的参与⁷氮原子的相互作用。当皮普这是可能的⁷环采用倾斜的方向。此外,这和参数有助于D-Arg的ser频谱⁰,忧郁³,这^5、8,L-Pip⁷BK在非盟表面。这个结论是根据1521年的外观,1500δ(CH) +ν(平面),C = C) 1365 ((δ(CH) +ν(C = C)、平面),1083 (ρ_r(CH)、平面),850δ(环)+、平面)和678厘米⁻¹((ν(CH),平面外]乐队由于Thi [31日,32]。类似的介质的相对增强平面的倾斜方向和出平面Thi模式意味着Thi环对非盟纳米粒子表面。另一方面,胍组之间的相互作用与胶体盟表面体现到了1631,1425和1365厘米⁻¹ser的信号。

Aaa的加法N终端(D-Arg结束⁰,忧郁³,这^5、8,L-Pip⁷ser) BK产生显著变化谱模式是显而易见的,如图1(c) ([D-Arg Aaa⁰,忧郁³,这^5、8,L-Pip⁷]BK模拟)。的频谱(D-Arg Aaa⁰,忧郁³,这^5、8,L-Pip⁷BK在非盟解决方案中,1596,1551,1379,1281,1242,1179,1142,1019,881,833,652,464厘米⁻¹(见表2为乐队分配)由于脉冲信号⁷。其中,1379和1019厘米⁻¹乐队展览主要的相对强度(图1(c))指出皮普的垂直方向⁷在非盟的表面。尽管似乎皮普⁷氮原子与这个表面不直接参与(弱1281厘米⁻¹乐队)。乐队由于Thi振动(1495,1215,1179,1070,881,833,671,和568厘米⁻¹Aaa (D-Arg)弱增强⁰,忧郁³,这^5、8,L-Pip⁷BK ser频谱。这就是为什么我们建议Thi协助在非盟表面吸附过程。

在[D-Arg的ser频谱⁰,忧郁³,这⁵,D-Phe⁷,L-Pip⁸]BK(图1(d))苯基环(D-Phe⁷)模式(1608、1026和1001厘米⁻¹弱增强。与这些不同,主要与这个乐队⁵环主导这个频谱(1504、1360、1165、1093、887、840和682厘米⁻¹)。这些结果与那些获得上述模拟吸附在胶体Ag)表面(18D-Phe]和建议⁷戒指是除去表面非盟(没有转变检乐队波数和宽度),而这⁵采用垂直排列在这个表面。乐队出现在1284,1251,1151,887,840,763,729,594厘米⁻¹也表明,皮普⁸在非盟表面导致ser频谱。这些乐队,1284和1151厘米⁻¹ser信号(主要是增强)是由于平面皮普⁸环振动。因为这个原因我们暗示皮普⁸协助在吸附过程中,面向垂直衬底上通过氮原子的孤电子对。的参数盟互动不能排除这种肽由于1639,1608,1438,1165,939,840厘米⁻¹光谱特性。基于这些观察主要胍组似乎在接近非盟表面(表2)。

的情况(D-Arg Aaa⁰,忧郁³,这⁵,D-Phe⁷,L-Pip⁸BK ser谱(图1(e)),皮普⁸和这⁵环模式增强。皮普⁸给上升到1570,1275,1181,1144,1013,839,752厘米⁻¹光谱特性,而1501(最强烈,平面模式),1377,1144,670厘米⁻¹ser信号与这有关⁵振动。皮普的分析⁸乐队的相对强度、频带宽度和乐队波数变化表明,同样的情况(D-Arg⁰,忧郁³,这^5、8,L-Pip⁷BK,皮普⁸在Aaa (D-Arg⁰,忧郁³,这⁵,D-Phe⁷,L-Pip⁸]BK被倾斜对胶体金表面与表面通过物品电子对。然而,似乎这种互动的强度是Aaa (D-Arg更高⁰,忧郁³,这⁵,D-Phe⁷,L-Pip⁸比[D-Arg] BK⁰,忧郁³,这^5、8,L-Pip⁷汉堡王。这同样的分析⁵乐队意味着这⁵环助攻在吸附过程中采用near-edge-on取向在胶体金表面。有趣的是在Aaa (D-Arg吗⁰,忧郁³,这⁵,D-Phe⁷,L-Pip⁸BK ser谱(图1(e)),我们观察到除了乐队在1438,1083,936,839,670厘米⁻¹非常显著提高重叠,广泛的乐队在1602 ((δ(NH₂⁺)+ν_年代(C = N))和1570年(δ(NH)。基于这些观察我们建议我们首先观察Arg的nh之间的相互作用₂集团从胍组和非盟的表面。

4所示。结论

在这项研究中,我们报道的吸附方式BK及其强大的B₂受体拮抗剂:[D-Arg⁰,忧郁³,这^5、8,L-Pip⁷(D-Arg BK, Aaa级⁰,忧郁³,这^5、8,L-Pip⁷BK, [D-Arg⁰,忧郁³,这⁵,D-Phe⁷,L-Pip⁸(D-Arg BK, Aaa级⁰,忧郁³,这⁵,D-Phe⁷,L-Pip⁸BK吸附在胶体表面非盟。我们发现以下。(我)检⁵/板式换热器⁸残留物(环的倾斜方向)主要参与了BK交互与胶体金表面,而D-Phe⁷在[D-Arg⁰,忧郁³,这⁵,D-Phe⁷,L-Pip⁸(D-Arg] BK, Aaa级⁰,忧郁³,这⁵,D-Phe⁷,L-Pip⁸BK是搬出这个表面;因此,位于多肽骨架的对面。(2)Pip和Thi吸附在胶体表面非盟的所有调查BK类似物。[D-Arg Thi和皮普残留物⁰,忧郁³,这^5、8,L-Pip⁷]汉堡王盟表面吸附在倾斜的方向通过哌啶氮原子(Pip)。肽链的伸长的Aaa级的N目的地(Aaa [D-Arg⁰,忧郁³,这^5、8,L-Pip⁷BK模拟)产生重排的Pip环(它不再上升,哌啶氮原子间的相互作用和非盟)对非盟Thi表面和削弱非盟的互动。另一方面,皮普的替换⁷由D-Phe⁷和这⁸通过脉冲⁸([D-Arg⁰,忧郁³,这⁵,D-Phe⁷,L-Pip⁸BK模拟)触发Thi崛起⁵而且,皮普⁸主要通过哌啶氮原子和交互采用垂直方向对非盟的表面。(Aaa [D-Arg后续修改⁰,忧郁³,这⁵,D-Phe⁷,L-Pip⁸移动Thi] BK模拟)⁵从表面非盟部队皮普的倾斜⁸这表面上环。(3)BK的Arg残留及其三个类似物:[D-Arg⁰,忧郁³,这^5、8,L-Pip⁷BK, [D-Arg⁰,忧郁³,这⁵,D-Phe⁷,L-Pip⁸(D-Arg BK, Aaa级⁰,忧郁³,这⁵,D-Phe⁷,L-Pip⁸]BK显然参与胶体盟表面吸附过程;缺乏Aaa爵士乐队的增强模式的残留物C终端肽结束(5、7、8个氨基酸序列中的位置)指定参数9点位置是一个与非盟表面。

利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

承认

这项工作得到了国家科技部研究中心和高等教育(批准号544339 N N204 Edyta Proniewicz和批准号2012/05 / N / ST4/00175 Dominika Skołuba)。Dominika Skołuba承认了玛丽安Smoluchowski克拉科夫科学财团:“Matter-Energy-Future”(知道)金融支持,奖学金。