Irreversible Nature of Mesoscopic Aggregates in Lysozyme Solutions


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Study of protein stability in solutions is important for better understanding the pathogenesis of diseases caused by abnormal protein folding and aggregation. Lysozyme is known to form mesoscopic aggregates (30–100 nm radius) in concentrated solutions (>30 mg/mL), however the origin and thermodynamic status of these aggregates remain unclear. In this work we have investigated the effects of concentration, filtration, and temperature on the sizes and relative amount of mesoscale aggregates in solutions of lysozyme. We have used dynamic light scattering, small-angle X-ray scattering, and size exclusion chromatography (SEC). Mesoscopic protein aggregates were commonly thought to be in equilibrium with protein monomers in solution, resulting from a reversible self-assembly of the monomers. We instead show that systematic filtration through 20 nm pore size filters completely removes the aggregates from solution. The aggregates do not reemerge. Without filtering, the relative number of monomers decreases with increasing solution temperature, indicating formation of more aggregates. SEC was used to search for the presence of lysozyme dimers, which have been previously hypothesized to be related to the formation of mesoscopic aggregates. SEC did not detect dimers in solutions of filtered or unfiltered lysozyme. Taken together, our results strongly suggest that the mesoscopic aggregates in lysozyme are not caused by reversible self-assembly of lysozyme monomers and are not an intrinsic property of lysozyme monomers in their native state. We hypothesize that the lysozyme aggregation is likely due to some impurities in lysozyme introduced during purification or lyophilization and/or to traces of misfolded lysozyme.

Об авторах

S. Nikfarjam

Department of Chemical and Biomolecular Engineering, University of Maryland

Email: anisimov@umd.edu
США, College Park, MD 20742

M. Ghorbani

Department of Chemical and Biomolecular Engineering, University of Maryland

Email: anisimov@umd.edu
США, College Park, MD 20742

S. Adhikari

Department of Chemical and Biomolecular Engineering, University of Maryland

Email: anisimov@umd.edu
США, College Park, MD 20742

A. Karlsson

Department of Chemical and Biomolecular Engineering, University of Maryland

Email: anisimov@umd.edu
США, College Park, MD 20742

E. Jouravleva

Light Scattering Center, Institute for Physical Science and Technology, University of Maryland

Email: anisimov@umd.edu
США, College Park, MD 20742

T. Woehl

Department of Chemical and Biomolecular Engineering, University of Maryland

Автор, ответственный за переписку.
Email: tjwoehl@umd.edu
США, College Park, MD 20742

M. Anisimov

Department of Chemical and Biomolecular Engineering, University of Maryland; Light Scattering Center, Institute for Physical Science and Technology, University of Maryland

Автор, ответственный за переписку.
Email: anisimov@umd.edu
США, College Park, MD 20742; College Park, MD 20742

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Inc., 2019

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».