Журнал физической химии и биофизики
Открытый доступ
ISSN: 2161-0398
ISSN: 2161-0398
Шилпа Санвлани и Бохидар Х.Б.
Специфический гидратационный индуцированный переход клубок-глобула в цепи желатина-B(GB), полипептида, в растворах этанола, этиленгликоля и глицерина (органорастворы) изучался с помощью спектроскопии Рамана, вязкости и динамического рассеяния света для картирования его дифференциального поведения гидратации в растворах моно, ди и триолов (спирты не являются растворителями для этого полипептида). Жесткость цепи, определенная из отношения гидродинамического радиуса к радиусу инерции Rg/Rh, была оценена примерно в 0,67 в воде, что, как было обнаружено, зависит от природы спирта и его концентрации. Это явно приписывало ту же случайную конформацию клубка ГБ во всех растворах при низкой концентрации спирта, но при увеличении концентрации спирта наблюдался коллапс цепи до почти глобулярной формы (Rg/Rh=0,77), что, как было обнаружено, происходило в глицерине при концентрации ≈ 60% (об./об.), в этиленгликоле при концентрации ≈ 35% и в этаноле при концентрации ≈ 40% (об./об.), что согласуется с данными по характеристической вязкости. Параметр взаимодействия растворенного вещества и растворителя Хаггинса (KH) и Кремера (KK), определенный из графика зависимости относительной вязкости от концентрации, показал более слабое взаимодействие между ГБ и органорастворителями с увеличением концентрации органической фазы. Дифференциальная гидратация цепи оценивалась по характерным активным модам Рамана молекулы воды. Три пика Рамана наблюдались при 3200, 3310 и 3460 см-1, характерных для структурированной, частично структурированной и аморфной воды соответственно. Было отмечено, что пик при 3310 см-1 уменьшается с ростом концентрации спирта, в то время как пик при 3200 см-1 увеличивается, что указывает на увеличение структуры воды во всех растворах и уменьшение плотности воды вблизи первой гидратной оболочки молекулы белка, что приводит к разрушению цепи ГБ.