Дослідження серії моно- і триметинціанінових барвників як флуоресцентних зондів для визначення фібрилярного β-лактоглобуліну

Abstract

З метою дослідження ціанінових барвників як флуоресцентних зондів для визначення амілоїдних фібрил вивчено спектрально люмінесцентні властивості серії моно- і триметинціанінів у вільному стані та у присутності нативного і фібрилярного модельного білка β-лактоглобуліну. Досліджено залежність між хімічною будовою барвника та його здатністю специфічно підвищувати інтенсивність флуоресценції у присутності амілоїдних фібрил. Показано, що як для моно-, так і для триметинціанінів присутність аміногрупи в бензотіазольному гетероциклі збільшує інтенсивність флуоресценції барвників у присутності фібрил β-лактоглобуліну. З’ясовано, що введення замісників до поліметинового ланцюга триметинціанінів підвищує «чутливість» барвників до агрегованої форми β-лактоглобуліну. Триметинціаніни L-5, SH-21252 і монометинціанін Т-414 у присутності агрегованого β-лактоглобуліну демонструють істотне (до 24 разів) специфічне зростання інтенсивності флуоресценції і можуть бути запропоновані як зонди для визначення фібрилярних білків, зокрема β-лактоглобуліну.

We ascertained the ability to detect fibrillar β-lactoglobulin (BLG) of a series of mono- and trimethinecyanines containing on benzothiazole heterocycles. Fluorescent properties of these dyes were studied in the unbound state and in the presence of monomeric and fibrillar BLG. The correlation between the chemical nature of the dye molecules and the ability of dyes to bind aggregated proteins was established. We found that cyanines with amino substituents in heterocycle in contrast to the corresponding unsubstituted dyes have a binding preference to fibrillar BLG and give noticeable fluorescence response in the presence of the aggregated protein. Also it was shown, that incorporation of substituents into polymethine chain of trimethinecyanines leads to the increasing of the dye/fibrillar BLG complex fluorescence intensity. The trimethinecyanines L-5, SH-21252 and monomethinecyanine Т-414 specifically increase emission (up to 24 times) in the presence of fibrillar BLG and could be proposed as probes for fluorescent detection of aggregated proteins.