Подібність електрофізичних властивостей макромолекул альбуміну та магнітних властивостей парамагнетиків

Автор(и)

  • A.A. Guslisty Family Medicine Center Amedika LLC
  • O.D. Stoliaryk Odesa I.I. Mechnikov National University
  • O.V. Khorolskyi Poltava V.G. Korolenko National Pedagogical University

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe70.7.460

Ключові слова:

макромолекула альбумiну, дзета-потенцiал, показник кислотно-лужного балансу, особлива точка дзета-потенцiалу

Анотація

У роботi встановлена подiбнiсть електрофiзичних явищ у водно-сольових розчинах макромолекул альбумiну та магнiтних властивостей парамагнетикiв. Визначено характер залежностi дзета-потенцiалу макромолекул альбумiну вiд показника кислотно-лужного балансу pH їх водно-сольових розчинiв, спираючись на рiвняння намагнiченостi парамагнетикiв. Встановлено, що асиметрiя залежностi дзета-потенцiалу макромолекул альбумiну вiд рiзницi pH-pH0 не перевищує 30%, де pH0 – це значення показника в iзоелектричнiй точцi. Доведено, що фiзико-хiмiчнi властивостi водно-сольових розчинiв протеїнiв в областi ключових параметрiв життєдiяльностi органiзмiв спiвпадають з областю застосування теорiї фазових переходiв другого порядку Ландау.

Посилання

1. Y. Li, N.G. Pinto. Model for ion-exchange equilibria of macromolecules in preparative chromatography. J. Chromatogr. A 702, 113 (1995).

https://doi.org/10.1016/0021-9673(94)01281-I

2. W. Kopaciewicz, M.A. Rounds, J. Fausnaugh, F.E. Regnier. Retention model for high-performance ion-exchange chromatography. J. Chromatogr. A 266, 3 (1983).

https://doi.org/10.1016/S0021-9673(01)90875-1

3. J. Fausnaugh-Pollitt, G. Thevenon, L. Janis, F.E. Regnier. Chromatographic resolution of lysozyme variants. J. Chromatogr. A 443, 221 (1988).

https://doi.org/10.1016/S0021-9673(00)94795-2

4. J.C. Bosma, J.A. Wesselingh. pH dependence of ion-exchange equilibrium of proteins. AIChE J. 44, 2399 (1998).

https://doi.org/10.1002/aic.690441108

5. M.O. Mchedlov-Petrosyan. Fundamentals of Colloidal Chemistry: Physical Chemistry of Dispersed Systems and Surface Phenomena (Kharkiv, 2004) (in Ukrainian) [ISBN: 966-623-288-X].

6. K.V. Fedorova. Optical Properties of Protein Macromolecules and Enzymes in Aqueous Solutions Containing Metal Ions. Ph.D. thesis (Moscow, 2016) (in Russian).

7. O.D. Stoliaryk, A.A. Guslisty, O.V. Khorolskyi. Temperature and concentration dependences of the zeta potential of albumin macromolecules in the aqueous-salt solution. Ukr. J. Phys. 68, 742 (2023).

https://doi.org/10.15407/ujpe68.11.742

8. K. Rezwan, L.P. Meier, M. Rezwan, J. V¨or¨os, M. Textor, L.J. Gauckler. Bovine serum albumin absorption onto colloidal Al2O3 particles: a new model based on zeta potential and UV-Vis measurements. Langmuir 20, 10055 (2004).

https://doi.org/10.1021/la048459k

9. B. Jachimska, M. Wasilewska, Z. Adamczyk. Characterization of globular protein solutions by dynamic light scattering, electrophoretic mobility, and viscosity measurements. Langmuir 24, 6866 (2008).

https://doi.org/10.1021/la800548p

10. M. Wasilewska, Z. Adamczyk, B. Jachimska. Structure of fibrinogen in electrolyte solutions derived from dynamic light scattering (DLS) and viscosity measurements. Langmuir 25, 3698 (2009).

https://doi.org/10.1021/la803662a

11. J.L. Oncley. Dielectric behavior and atomic structure of serum albumin. Biophys. Chem. 100, 151 (2002).

https://doi.org/10.1016/S0301-4622(02)00276-4

12. E.H. Grant, S.E. Keefe, S. Takashima. Dielectric behavior of aqueous solutions of bovine serum albumin from radiowave to microwave frequencies. J. Phys. Chem. 72, 4373 (1968).

https://doi.org/10.1021/j100859a004

13. A.L. Grebenev. Propaedeutics of Internal Diseases (Meditsyna, 2001) (in Russian).

14. O.V. Khorolskyi, N.P. Malomuzh. Macromolecular sizes of serum albumins in its aqueous solutions. AIMS Biophys. 7, 219 (2020).

https://doi.org/10.3934/biophy.2020017

15. V. Bardik, A.I. Fisenko, S. Magaz'u, N.P. Malomuzh. The crucial role of water in the formation of the physiological temperature range for warm-blooded organisms. J. Mol. Liq. 306, 112818 (2020).

https://doi.org/10.1016/j.molliq.2020.112818

16. N. Atamas, V. Bardik, A. Bannikova, O. Grishina, E. Lugovskoi, S. Lavoryk, Y. Makogonenko, V. Korolovych, D. Nerukh, V. Paschenko. The effect of water dynamics on conformation changes of albumin in pre-denaturation state: photon correlation spectroscopy and simulation. J. Mol. Liq. 235, 17 (2017).

https://doi.org/10.1016/j.molliq.2017.01.017

17. L.A. Bulavin, N.P. Malomuzh. Upper temperature limit for the existence of the alive matter. J. Mol. Liq. 124, 136 (2006).

https://doi.org/10.1016/j.molliq.2005.11.027

18. A.I. Fisenko, N.P. Malomuzh. Role of the H-bond network in the creation of life-giving properties of water. Chem. Phys. 345, 164 (2008).

https://doi.org/10.1016/j.chemphys.2007.08.013

19. L.A. Bulavin, N.P. Malomuzh. Dynamic phase transition in water as the most important factor in provoking protein denaturation in warm-blooded organisms. Fiz. Zhivogo 18, 16 (2010) (in Russian).

20. L.D. Landau, E.M. Lifshitz. Statistical Physics (Elsevier, 1980).

21. B. Tremey, B. Vigu'e. Changes in blood gases with temperature: implications for clinical practice. Ann. Fr. Anesth. Reanim. 23, 474 (2004).

https://doi.org/10.1016/S0750-7658(04)00097-8

22. D.V. Sivukhin. General Course of Physics. Vol. 3. Electricity (Nauka, 1989) (in Russian).

Завантаження

Опубліковано

2025-07-21

Номер

Розділ

Фізика рідин та рідинних систем, біофізика і медична фізика

Як цитувати

Статті цього автора (цих авторів), які найбільше читають