Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Chemistry
Click here for the English version

Chemistry

Luminophore dannelse i forskellige konformationer af bovint serumalbumin ved Binding af Gold(III)

Published: August 31, 2018 doi: 10.3791/58141
Automatic Translation
1, 1
1Department of Physics and Optical Science, Center for Biomedical Engineering & Science, University of North Carolina

Summary

Protokoller for at studere bindingen af guld kationer (Au(III)) til forskellige konformationer af bovint serumalbumin (BSA) så godt som kendetegner den konformationelle afhængige unikke BSA-Au fluorescens præsenteres.

Abstract

Formålet med de præsenterede protokoller er at studere processen med Au(III) binding til BSA, giver kropsbygning ændring-induceret røde fluorescens (λem = 640 nm) af BSA-Au(III) komplekser. Metoden justerer pH for at vise, at fremkomsten af den røde Fluorescens er korreleret med pH-induceret ligevægt overgange af BSA konformationer. Rødt fluorescerende BSA-Au(III) komplekser kan kun dannes med en justering af pH på eller over 9.7, hvilket svarer til "En-formular" kropsbygning af BSA. Protokol til at justere BSA Au molære forhold og overvåge tidsforløb i processen med Au(III) bindende er beskrevet. Det mindste antal Au(III) pr. BSA, til at producere den røde fluorescens, er mindre end syv. Vi beskriver protokol i skridt til at illustrere tilstedeværelsen af flere Au(III) bindingssteder i BSA. Første, ved at tilføje kobber (Cu(II)) eller nikkel (Ni(II)) kationer efterfulgt af Au(III), denne metode afslører en bindingssted for Au(III), der ikke er den røde fluorophore. For det andet ved at ændre BSA af thiol udjævningen agenter, er en anden nonfluorophore-dannende Au(III) bindingssted afsløret. For det tredje er ændrer BSA kropsbygning af holde og udjævningen af disulfid obligationer, muligt Au(III) bindende kvadratnetsreference illustreret. Protokollen beskrevet, for at styre BSA konformationer og Au(III) bindende, kan anvendes generelt til at undersøge interaktioner med andre proteiner og metal kationer.

Introduction

En BSA-Au sammensatte udstiller en ultraviolet (UV)-overgearet røde fluorescens, med bemærkelsesværdig stokes Skift, har været oprindeligt syntetiseret af Xie mfl. 1. den unikke og stabil rød fluorescens kan finde forskellige applikationer på områder som sensing2,3,4, imaging5,6,7, eller Nanomedicin8 ,9,10,11,12,13. Dette stof er blevet undersøgt udførligt af mange forskere inden for nano-videnskaben i de senere år14,15,16. BSA-Au sammensatte er blevet fortolket som Au25 nanoclusters. Målet med den præsenterede metode er at undersøge dette stof i detaljer og forstå oprindelsen af den røde fluorescens. Ved at følge den præsenterede tilgang, kan tilstedeværelsen af flere Au bindingssteder, og oprindelsen af fluorescens, alternativ til single-site Nukleering af Au25 nanoclusters, illustreres. Den samme fremgangsmåde kan anvendes til at studere hvordan andre proteiner17,18,19 kompleksbundet med Au(III) kan ændre deres iboende fluorescerende egenskaber.

Syntese af rødt-fluorescerende BSA-Au stof kræver en smal kontrol af de molære forhold for BSA til Au (BSA:Au) at maksimere intensiteten af fluorescens og placeringen af toppene i excitation-emission kort (EEM)20. Det kan påvises, at flere bindingssteder findes for Au(III) at binde, herunder asparagin fragment (eller Asp fragment, de første fire aminosyrerester på N-terminus af BSA)21,22. 34th aminosyren af BSA (Cys-34) er også vist at koordinere Au(III) og inddrages i mekanismen af rød fluorescence([Cys34-capped-BSA]-Au(III))20. Når alle Cys-Cys disulfid obligationer og loft over alle dithioler, røde Fluorescens er ikke produceret ([all-thiol-capped-BSA]-Au(III)). Dette viser nødvendigheden af Cys-Cys disulfid obligationer som Au(III) bindingssted til at producere den røde fluorescens.

Protein kemi teknikker har ikke været udbredt at studere BSA-Au(III) komplekser i Fællesskabets nano-science. Det ville imidlertid være værdifulde at anvende disse teknikker til at forstå visse aspekter af disse komplekser, samt at opnå detaljeret forståelse af Au(III) bindingsstederne i BSA. Denne artikel er bestemt til at vise nogle af disse teknikker.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. Sammenfatning af BSA-Au(III) kompleks

  1. 25 mg BSA i 1 mL af high-performance væskekromatografi (HPLC) vand i en 5 mL prøveglas opløses.
    Bemærk: Løsningen bør vises klart.
  2. Opløse guld (III) chlorid trihydrat (chloroauric syre) til en koncentration på 5 mM i vand af HPLC-renhed.
    Bemærk: Løsningen bør vises gule. Chloroauric syre opløsning fremstillet ved denne koncentration vil resultere i en BSA Au forhold på 1:13.
    1. Alternativt kan du forberede en opløsning af chloroauric syre med en koncentration af hvor som helst mellem 0.38 mM (BSA:Au = 1:1) til 20 mM (BSA:Au = 1:50) i HPLC grade vand.
      Bemærk: Forskellige nøgletal for BSA til guld vil resultere i drastisk anderledes røde fluorescens mønstre af excitation-emission kort.
  3. Placer reaktion hætteglas med BSA i et 37 ° C vandbad og energisk rør på 750 omdr. / min. med en magnetomrører.
  4. Straks efter omrøring begynder, der tilsættes 1 mL af chloroauric syre til løsningen. Farven på løsningen skal omdanne fra klar til gul.
  5. Rør blandingen i 2 minutter ved 37 ° C og ved 750 omdrejninger i minuttet med en magnetomrører.
  6. I prøveglas, Tilsæt 100 μL af 1 M NaOH til løsning at bringe pH til 12.
    Bemærk: Umiddelbart efter NaOH er tilføjet, skal løsningen mørkere lidt til en gul-brun og derefter vende tilbage til gul.
  7. Fortsætte med at røre ved 750 rpm for 2 h og ved 37 ° C. Løsningen skal langsomt ændre fra gul til en mørk gul/brun farve. Dette farveskift angiver dannelsen af de røde fluorescerende BSA-Au(III) kompleks.
  8. Tillade prøve at sidde ved stuetemperatur for 2 dage, og løsningen vil fortsætte med at blive mørkere til en rav brown og fluorescens-intensiteten øges.
    1. Alternativt, lad prøven fortsætter med at røre ved 37 ° C i 12 mere h som farven på løsningen udvikler sig til en brune amber.

2. Sammenfatning af BSA-Cu(II)-Au(III)

  1. Opløse 25 mg BSA i 1 mL af vand af HPLC-renhed. Løsningen bør vises klart.
  2. Opløse kobber (II) chlorid dihydrat i vand af HPLC til en koncentration på 5 mM. Løsningen skal vises lys blå.
  3. Der tilsættes 1 mL af BSA Vandopløsning et 5 mL prøveglas og i et vandbad ved 37 ° C. Blandingen omrøres på 750 rpm.
  4. Straks tilføje 0,5 mL kobber (II) chlorid dihydrat løsning til reaktion hætteglas og blandes i 2 min. Løsningen forbliver lys blå.
  5. Tilsættes 75 μl 1 M NaOH bringe pH til 12 og tillade for at blande for 2 h. Løsningen vil blive lilla.
  6. Opløs chloroauric syre i vand af HPLC til en koncentration på 5 mM.
  7. Tilføje 0,5 mL vandig chloroauric syre til reaktion hætteglas og justere pH til 12 med 1 M NaOH.
  8. Rør reaktionsblandingen for 2 h.
    Bemærk: Løsningen bør udvikle sig til en brun farve.

3. Sammenfatning af BSA-Ni(II)-Au(III)

  1. Opløse 25 mg BSA i 1 mL af vand af HPLC-renhed. Løsningen bør vises klart.
  2. Opløse nikkel (II) chlorid hexahydrat i vand af HPLC til en koncentration på 5 mM. Løsningen skal vises lys grøn.
  3. Der tilsættes 1 mL af BSA Vandopløsning et 5 mL prøveglas og sted i et vandbad på 37 oC. Rør blandingen på 750 rpm.
  4. Straks tilføje 0,5 mL af nikkel (II) chlorid hexahydrat løsning til reaktion hætteglas og mix for 2 min.
    Bemærk: Løsningen forbliver lys grøn.
  5. Tilsættes 75 μl 1 M NaOH bringe pH til 12 og tillade for at blande for 2 h.
    Bemærk: Løsningen bliver mørkegul.
  6. Opløs chloroauric syre i vand af HPLC til en koncentration på 5 mM.
  7. Tilsæt 0,5 mL af den vandige chloroauric syre i prøveglas og pH-værdien tilbage til 12.
  8. Rør reaktionsblandingen for 2 h.
    Bemærk: Løsningen bør udvikle sig til en brun farve.

4. Sammenfatning af [Cys34-capped-BSA]-Au(III)

  1. 2 mg N-ethylmaleimide (NEM) opløses i 1 mL fosfatbufferet saltopløsning (PBS, pH 7,4).
  2. Opløs 2 mg BSA i 1 mL PBS-NEM løsning.
  3. Opløsningen overføres til en 5 mL prøveglas og røre ved 20 ° C på 500 rpm i 1 h.
  4. Dialyze løsning ved hjælp af 12 kDa dialyse slanger i 500 mL PBS, omrøring ved 50 rpm med en magnetomrører overnight hen til ophæve ureageret NEM.
  5. Opløs chloroauric syre i PBS til en koncentration på 0,4 mM.
    Bemærk: Løsningen vil være en svag gul.
  6. Overføre reaktion hætteglas til et vandbad ved 37 ° C. Rør ved 750 rpm.
  7. Straks tilsættes 1 mL af chloroauric syre til reaktion hætteglas og tillade for at blande for 2 min.
  8. Tilsættes 75 μl 1 M NaOH prøveglas bringe pH til 12 og tillade for at blande for 2 h.

5. Sammenfatning af [all-thiol-capped-BSA]-Au(III)

  1. Der fremstilles en opløsning af 2 M urinstof og 50 mM ammoniumbicarbonat (NH4HCO3, pH 8,0) i vand af HPLC-renhed.
  2. 3.3 mg BSA i 1 mL af ovenstående løsning og overførsel til et 5 mL prøveglas opløses.
  3. Laver en stamopløsning af 0,25 M tris(2-carboxyethyl) phosphine (TCEP) ved at opløse 62,5 mg TCEP i 1 mL af HPLC vand.
  4. Tilføje stamopløsningen af TCEP i prøveglas, indtil den endelige koncentration af TCEP er 8 mM.
  5. Inkuber løsning i et vandbad i 1 time ved 50 ° C. Rør ved 500 rpm med en magnetomrører.
  6. Tillade løsning helt afkøle til stuetemperatur.
  7. Forberede en stamopløsning af 100 mM NEM ved at opløse 12,5 mg NEM i 1 mL af vand af HPLC-renhed.
  8. Tilføje stamopløsningen af NEM prøveglas, indtil den endelige koncentration af NEM er 16 mM.
  9. Tillade løsning at kombinere i 2 timer ved 20 ° C. Rør ved 500 rpm.
  10. Dialyze løsning ved hjælp af en 12 kDa dialyse slanger, omrøring løsningen på 50 rpm med en magnetomrører overnatning i 500 mL 50 mM NH4HCO3 til at fjerne overskydende TCEP, NEM og urinstof.
  11. Flytte reaktion hætteglas til et vandbad ved 37 ° C og omrøres ved 750 rpm.
  12. Opløs chloroauric syre i vand af HPLC til en koncentration af 0,66 mM.
  13. Straks tilsættes 1 mL af chloroauric syre til reaktion hætteglas og tillade for at blande for 2 min.
  14. Tilsættes 1 M NaOH, indtil pH af løsningen er 12, og løsningen at fortsætte med at blande for 2 h.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Fra fluorescens af BSA-Au(III)-komplekset, det er blevet bemærket at omdannelse af den iboende blå fluorescens af BSA (λem = 400 nm) til røde fluorescens (λem = 640 nm) opstår på om pH 9,7 gennem en ligevægt overgang (figur 1). EEM af BSA-Au(III) på forskellige BSA til Au molære forhold er vist i figur 2, og disse data viser, hvordan at ændre de molære forhold giver den samme emission bølgelængde på forskellige excitation bølgelængder. Cu(II), Ni(II) og Au(III) binde konkurrencedygtig til en kendt site (Asp fragment) i BSA (figur 3). Cys34-udjævnede BSA viser en ændring i EEM peak mønstre på Au(III) bindende, og disse resultater viser hvordan ændring af specifikke bindingssteder ændrer fluorescens mønstre. All-thiol-udjævnede BSA viser ingen røde fluorescens og afslører Cys-Cys disulfid obligationer som muligt bindingssteder til at producere den røde fluorophore (figur 4).

Figure 1
Figur 1. Fluorescens af BSA-Au(III) og den konformationelle induceret Skift fra blå til red. (A) den absorbans og fluorescens (λex = 365 nm) af BSA-Au(III). (B) rød fluorescens væsner at dukke op på omkring pH 9.7, hvormed kropsbygning af BSA ændres. (C) blå fluorescens henfalder som røde fluorescens opstår. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 2
Figur 2. Forholdet-metriske excitation-emission kort (EEM) målinger af BSA-Au(III). EEM af BSA-Au(III) komplekse syntetiseret bruger standardprotokollen mens du justerer BSA forholdet til guld. (A) BSA på pH 12, (B) BSA:Au = 1:1, (C) BSA:Au = 1:7, (D) BSA:Au = 1:13, (E) BSA:Au = 1:26, (F) BSA:Au = 1:30, (G) BSA:Au = 1:40, (H) BSA:Au = 1:52. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 3
Figur 3. EEM af BSA-Cu(II)/Ni(II)-Au(III) komplekser. Excitation-emission kort (excitation: 290-500 nm; emission: 300-850 nm) af BSA kompleksbundet med Cu(II)/Ni(II) ved pH 12 (A og B), BSA kompleksbundet med Cu(II)/Ni(II) og derefter med Au(III) ved pH 12 (C og D) og absorption Spectra sammenligne BSA, BSA-Au, BSA-Cu(II)/Ni(II) og BSA-Cu(II)/Ni(II)-Au(III) (E og F). Kurve 4 er sammenlignet med superposition af kurver 2 og 3. Dette tal er blevet ændret fra Dixon, J. M. & Egusa, S. J. ændr. Chem. Soc. 140 2265-2271, (2018). Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 4
Figur 4. EEM af Cys34 udjævnede og alle dithioler udjævnede. EEM (excitation: 300-500 nm; emission: 300-700 nm) af (A) Cys34-udjævnede BSA reagerede med Au ved pH 12. (B), alle Cys-Cys disulfid obligationer i BSA blev kløvet og derefter all-thiol-udjævnede-BSA var reagerede med Au ved pH 12. Dette tal er blevet ændret fra Dixon, J. M. & Egusa, S. J. ændr. Chem. Soc. 140 2265-2271, (2018). Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

De BSA-Au(III) forbindelser forberedt på pH 12 udviser rød fluorescens ved en emission bølgelængde på λem= 640 nm når ophidset med ultraviolet (UV) lys λex= 365 nm (figur 1A). Fremkomsten af røde Fluorescens er en langsom proces, og vil tage et par dage ved stuetemperatur til at stige til en maksimal intensitet. Kører reaktionen ved 37 ° C vil give optimale resultater, selvom højere temperatur kan bruges til at producere den røde fluorescens hurtigere. Irreversibel nedbrydning af protein kan forekomme ved temperaturer over 45 ° C23. Justering af pH så at BSA omdannes til dets alderen (pH > 10) kropsbygning21 ("en-formular") er kritisk for røde fluorescens; pH er fint justeret fra neutral til grundlæggende at bestemme grænsen for forekomsten af den røde fluorescens (figur 1B, C). For maksimal rødt fluorescerende intensitet justeres pH-værdien over 11. For røde fluorescens, pH, kan justeres ud over 11, selv om meget basic (pH > 13) betingelser kan denaturere BSA og forårsage røde fluorescens forsvinder.

Varierende den støkiometriske forhold på BSA og Au kan illustrere bindingen af Au til BSA. Fluorescens-spektre af BSA-Au(III) forbindelser, der varierer afhængigt af de støkiometriske forhold mellem BSA til Au (figur 2). BSA til gold ratio er justeret til 1:26, højst i rød fluorescens intensitet er observeret ved λex= 500 nm. På den anden side som BSA:gold forholdet er justeret til 1:7, røde Fluorescens er observeret primært ved λex= 365 nm. Ingen røde fluorescens kan påvises på et forhold på BSA til Au mindre end 1:7 eller over 1:52. Det mindste antal guld kationer kræves til at producere røde Fluorescens er mindre end 7 og mere end 1, og det maksimale antal for tab af røde Fluorescens er større end 52 (figur 2B, C). Derudover vil reduktion af alle ovennævnte prøver opstå under overskydende natriumborhydrid, belyse, at alle prøver stadig indeholde kationiske Au(III). Derudover kan tilsætning af overskydende mængder af guld ud over 20 mM forårsage løsning at blive alt for sure og denaturerer proteiner. Hvis protein denaturering opstår på grund af høj surhedsgrad, reducere koncentrationen af BSA og Au relativt at mægle problemet.

Konkurrencedygtige binding af Au og andre metal kationer til BSA kan illustrere bindingssteder i BSA. Det er kendt, at både Cu(II) og Ni(II) binder til Asp fragment på N-terminus BSA24,25,26,27. Gennem tilsætning af Cu(II), en stærk binder til Asp-fragment, efterfulgt af tilsætning af Au(III), er absorbans spektre af BSA-Cu(II)-Au(III) og absorbans spektre af BSA-Au(III) og BSA-Cu(II) de samme - viser, guld og kobber ikke Konkurrer om de samme bindingssted på Asp-fragment (figur 3 c). Ni(II) binder svagt til Asp-fragment og derfor Au(III) konkurrerer med Ni(II) som guld er tilføjede; Det er blevet bemærket, at absorbansen spektre af BSA-Ni(II) og BSA-Au(III) ikke korrelerer med de BSA-Ni(II)-Au(III) (figur 3F). Gennem ovenstående protokollen, kan man vise, hvordan Au(III) binder til de kendte bindingssted for BSA. Denne teknik kræver også justering af pH over 11 og teknikken er ændret ved at tilføje to gange koncentrationen til BSA men ved halv lydstyrke, således dette skal udføres ved lav BSA Au forhold til at opretholde protein kropsbygning.

Ændre cystein restkoncentrationer i BSA kan yderligere belyse bindingssteder Au. Guld er kendt for at have en høj affinitet for thiol28 og BSA besidder en overflade tilgængelige thiol (Cys34)21. Via blokering af denne thiol kan sekundære bindingssteder blive belyst. Blokering af denne cystein udføres før tilføjelsen af Au(III) til prøven, og viser en ændret fluorescens mønster af BSA-Au(III), der angiver en mulig overførsel pathway involveret i mekanismen i den røde fluorescens (figur 4A). Det er bydende nødvendigt at tilføje thiol blokerende agent, i dette tilfælde NEM, på en neutral pH. Når alle disulfid obligationer og den efterfølgende udjævningen af deres gratis thiol grupper afslører ingen røde fluorescens (figur 4B). Disse resultater viser, at en disulfid obligation er påkrævet for at producere et rødt fluorescerende kompleks.

Vi har demonstreret i forskellige protokoller ved hjælp af spektroskopiske og protein kemi teknikker, en metode til at analysere BSA-Au(III) komplekser. Protein kemi teknikker præsenteres heri har ikke været meget anvendt i nano-materialer i protein-baseret forskning14. Disse teknikker kan være generelt gældende og være værdifuldt at forstå metal bindende proces og de mulige bindingssteder i andre, hvis ikke alle, proteiner som trypsin, pepsin, lysozym og transferrin17,29. Proteiner er dynamisk, men meget præcise "nano-materialer". Detaljeret forståelse af metal bindingssted kunne bane vej for nye protein-baserede materialer med kontrolleret optiske egenskaber med utal af potentielle anvendelsesmuligheder.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne har ikke noget at oplyse.

Acknowledgments

S.E. anerkender støtte fra hertug Endowment særlige initiativ Fund, Wells Fargo Fund, PhRMA Foundation samt start midler fra University of North Carolina, Charlotte.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Bovine Serum Albumin (BSA), 96% Sigma-Aldrich A5611
gold (III) chloride trihydrate, 99.9% Sigma-Aldrich 520918
Copper (II) chloride dihydrate, 99.999% Sigma-Aldrich 459097
Nickel (II) chloride hexahydrate, 99.9% Sigma-Aldrich 654507
N-Ethylmaleimide (NEM), >99.0% Sigma-Aldrich 4259
Tris(2-carboxyethyl)phosphine hydrochloride (TCEP), >98.0% Sigma-Aldrich C4706
Sodium hydroxide, >98.0% Sigma-Aldrich S8045
Urea, 99.5% Chem-Implex Int'l 30142
Phospate buffered saline (PBS) Corning MT21040CV
Ammonium bicarbonate, 99.5% Sigma-Aldrich 9830

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Xie, J., Zheng, Y., Ying, J. Y. Protein-Directed Synthesis of Highly Fluorescent Gold Nanoparticles. Journal of the American Chemical Society. 131, 888-889 (2009).
  2. Saha, K., Agasti, S. S., Kim, C., Li, X., Rotello, V. M. Gold Nanoparticles in Chemical and Biological Sensing. Chemical Reviews. 112, 2739-2779 (2012).
  3. Zhang, Y., et al. New Gold Nanostructures for Sensor Applications: A Review. Materials. 7, 5169-5201 (2014).
  4. Chen, L. -Y., Wang, C. -W., Yuan, Z., Chang, H. -T. Fluorescent Gold Nanoclusters: Recent Advances in Sensing and Imaging. Analytical Chemistry. 87 (1), 216-229 (2015).
  5. Cai, W., Gao, T., Hong, H., Sun, J. Applications of Gold Nanoparticles in Cancer Nanotechnology. Nanotechnology, Science and Applications. 1, 17-32 (2008).
  6. Nune, S. K., et al. Nanoparticles for Biomedical Imaging. Expert Opinion on Drug Delivery. 6, 1175-1194 (2009).
  7. Dorsey, J. F., et al. Gold Nanoparticles in Radiation Research: Potential Applications for Imaging and Radiosensitization. Translational Cancer Research. 2, 280-291 (2013).
  8. Daniel, M. -C., Astruc, D. Gold Nanoparticles: Assembly, Supramolecular Chemistry, Quantum-Size-Related Properties, and Applications toward Biology, Catalysis, and Nanotechnology. Chemical Reviews. 104 (1), 293-346 (2004).
  9. Ferrari, M. Cancer Nanotechnology: Opportunities and Challenges. Nature Reviews Cancer. 5, 161-171 (2005).
  10. Huang, X., Jain, P. K., El-Sayed, I. H., El-Sayed, M. A. Gold Nanoparticles: Interesting Optical Properties and Recent Applications in Cancer Diagnostics and Therapy. Nanomedicine. 2, 681 (2007).
  11. Arvizo, R., Bhattacharya, R., Mukherjee, P. Gold Nanoparticles: Opportunities and Challenges in Nanomedicine. Expert Opinion on Drug Delivery. 7, 753-763 (2010).
  12. Doane, T. L., Burda, C. The Unique Role of Nanoparticles in Nanomedicine: Imaging, Drug Delivery and Therapy. Chemical Society Reviews. 41, 2885 (2012).
  13. Egusa, S., Ebrahem, Q., Mahfouz, R. Z., Saunthararajah, Y. Ligand Exchange on Gold Nanoparticles for Drug Delivery and Enhanced Therapeutic Index Evaluated in Acute Myeloid Leukemia Models. Experimental Biology and Medicine. 239, 853 (2014).
  14. Qu, X., et al. Fluorescent Gold Nanoclusters: Synthesis and Recent Biological Application. Journal of Nanomaterials. (784097), (2015).
  15. Chakraborty, I., Pradeep, T. Atomically Precise Clusters of Noble Metals: Emerging Link between Atoms and Nanoparticles. Chemical Reviews. 117, 8208-8271 (2017).
  16. Raut, S., et al. Evidence of energy transfer from tryptophan to BSA/HSA protected gold nanoclusters. Methods and Applications in Fluorescence. 2, (2014).
  17. Le Guével, X., Daum, N., Schneider, M. Synthesis and Characterization of Human Transferrin-Stabilized Gold Nanoclusters. Nanotechnology. 22 (27), (2011).
  18. Kawasaki, H., Yoshimura, K., Hamaguchi, K., Arakawa, R. Trypsin-Stabilized Fluorescent Gold Nanocluster for Sensitive and Selective Hg2+ Detection. Analytical Sciences. 27 (6), 591 (2011).
  19. Lu, D., et al. Lysozyme-Stabilized Gold Nanoclusters as a Novel Fluorescence Probe for Cyanide Recognition. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy. 121, 77-80 (2014).
  20. Dixon, J. M., Egusa, S. Conformational Change-Induced Fluorescence of Bovine Serum Albumin-Gold Complexes. Journal of the American Chemical Society. 140, 2265-2271 (2018).
  21. Peters, T. Jr All About Albumin. , (1996).
  22. Masuoka, J., Saltman, P. Zinc(II) and Copper(II) Binding to Serum Albumin. A Comparative Study of Dog, Bovine, and Human Albumin. Journal of Biological Chemistry. 269, 25557-25561 (1994).
  23. Takeda, K., Wada, A., Yamamoto, K., Moriyama, Y., Aoki, K. Conformational Change of Bovine Serum Albumin by Heat Treatment. Journal of Protein Chemistry. 8 (5), 653-659 (1989).
  24. Klotz, I. M., Curme, H. G. The Thermodynamics of Metallo-protein Combinations. Copper with Bovine Serum Albumin. Journal of the American Chemical Society. 70, 939-943 (1948).
  25. Fiess, H. A., Klotz, I. M. The Thermodynamics of Metallo-Protein Combinations. Comparison of Copper Complexes with Natural Proteins. J. Am. Chem. Soc. 74, 887-891 (1952).
  26. Rao, M. S. N. A Study of the Interaction of Nickel(II) with Bovine Serum Albumin. Journal of the American Chemical Society. 84, 1788-1790 (1962).
  27. Peters, T. Jr, Blumenstock, F. A. Copper-Binding Properties of Bovine Serum Albumin and Its Amino-terminal Peptide Fragment. Journal of Biological Chemistry. 242, 1574-1578 (1967).
  28. Xue, Y., Li, X., Li, H., Zhang, W. Quantifying Thiol-Gold Interactions towards the Efficient Strength Control. Nature Communications. 5, 4348 (2014).
  29. Xu, Y., et al. The Role of Protein Characteristics in the Formation and Fluorescence of Au Nanoclusters. Nanoscale. 6 (3), 1515-1524 (2014).

Tags

Kemi spørgsmålet 138 syntese bovin serum albumin BSA guld Au fluorescens pH kropsbygning
Luminophore dannelse i forskellige konformationer af bovint serumalbumin ved Binding af Gold(III)
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Dixon, J. M., Egusa, S. Luminophore… More

Dixon, J. M., Egusa, S. Luminophore Formation in Various Conformations of Bovine Serum Albumin by Binding of Gold(III). J. Vis. Exp. (138), e58141, doi:10.3791/58141 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter