Характерні зміни густини та в’язкості плазми людської крові в залежності від концентрації білків
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe65.2.151Ключові слова:
густина плазми кровi, зсувна в’язкiсть плазми кровi, концентрацiя протеїнiв, олiгомеризацiя бiомолекулАнотація
Дослiджується залежнiсть густини та в’язкостi плазми людської кровi вiд концентрацiї альбумiну, гама-глобулiну, фiбриногену тощо, якi утворюють природний склад плазми кровi. Концентрацiя бiоматерiалу змiнюється шляхом розбавлення плазми кровi iзотонiчним водним розчином. Показано, що зменшення концентрацiї бiоматерiалу до 0,91 вiд його середньої кiлькостi приводить до рiзкої змiни густини плазми та змiни характеру концентрацiйної залежностi зсувної в’язкостi плазми кровi. Висловлюється припущення, що спостережуванi змiни густини та зсувної в’язкостi плазми кровi є пов’язаними зi структурними перетвореннями, викликаними процесами олiгомерiзацiї, в першу чергу, димеризацiї молекул альбумiну. Робиться висновок про те, що дозоване введення кровозамiнникiв, яке не повинно перевищувати 0,1 вiд кiлькостi кровi, є тiсно пов’язаним зi структурними перетвореннями бiоматерiалу в плазмi кровi.
Посилання
G.D.O. Lowe, J.C. Barbenel. Plasma and blood viscosity. In: Clinical Blood Rheology, edited by G.D.O. Lowe (CRC Press, 1988), V. 1, p. 11. https://doi.org/10.1201/9780429261176-2
M. Brust, C. Schaefer, R. Doerr, L. Pan, M. Garcia, P.E. Arratia, C.Wagner. Rheology of human blood plasma: Viscoelastic versus Newtonian behavior. Phys. Rev. Lett. 110, 078305 (2013). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.110.078305
E. Davila, D. Pares, G. Cuvelier, P. Relkin. Heat-induced gelation of porcine blood plasma proteins as affected by pH. Meat Sci. 76, 216 (2007). https://doi.org/10.1016/j.meatsci.2006.11.002
P.D. Watson. Modeling the effects of proteins on pH in plasma. J. Appl. Physiol. 86, 1421 (1999). https://doi.org/10.1152/jappl.1999.86.4.1421
F. Roosen-Runge, M. Hennig, F. Zhang, R.M.J. Jacobs, M. Sztucki et al. Protein self-diffusion in crowded solutions. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 108, 11815 (2011). https://doi.org/10.1073/pnas.1107287108
S.A. Volkova, N.N. Borovkov. The Fundamentals of Clinical Hematology (NizhGMA, 2013) (in Russian).
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
K. Baler, O.A. Martin, M.A. Carignano, G.A. Ameer, J.A. Vila et al. Electrostatic unfolding and interactions of albumin driven by pH changes: A molecular dynamics study. J. Phys. Chem. B 118, 921 (2014). https://doi.org/10.1021/jp409936v
A.L. Grebenev. Propaedeutics of Internal Diseases (Meditsina, 2001) (in Russian).
A. Michnik, K. Michalik, Z. Drzazga. DSC study of human serum albumin ageing processes in aqueous and low concentration ethanol solutions. Polish J. Env. Stud. 15, 81 (2006).
A. Bhattacharya, R. Prajapati, S. Chatterjee, T.K.Mukherjee. Concentration-dependent reversible self-oligomerization of serum albumins through intermolecular beta-sheet formation. Langmuir 30, 14894 (2014). https://doi.org/10.1021/la5034959
R.F. Atmeh, I.M. Arafa, M. Al-Khateeb. Albumin aggregates: hydrodynamic shape and physico-chemical properties. Jordan J. Chem. 2, 169 (2007).
O.V. Khorolskyi. Calculation of the effective macromolecular radii of human serum albumin from the shear viscosity data for its aqueous solutions. Ukr. J. Phys. 64, 287 (2019). https://doi.org/10.15407/ujpe64.4.287
O.V. Khorolskyi. Effective radii of macromolecules in dilute polyvinyl alcohol solutions. Ukr. J. Phys. 63, 144 (2018). https://doi.org/10.15407/ujpe63.2.144
O.V. Khorolskyi. The nature of viscosity of polyvinyl alcohol solutions in dimethyl sulfoxide and water. Ukr. J. Phys. 62, 858 (2017). https://doi.org/10.15407/ujpe62.10.0858
A. Einstein. Eine neue Bestimmung der Molekuldimensionen. Ann. Phys. 19, 289 (1906). https://doi.org/10.1002/andp.19063240204
Hydrodynamic Interaction of Particles in Suspensions, edited by A.Yu. Ishlinskii, G.G. Chernyi (Mir, 1980) (in Russian).
A.A. Guslisty, N.P. Malomuzh, A.I. Fisenko. Optimum temperature for human life activity. Ukr. J. Phys. 63, 809 (2018). https://doi.org/10.15407/ujpe63.9.809
N.P. Malomuzh, E.V. Orlov. New version of the cell method for determining the viscosity of suspensions. Kolloid Zh. 64, 802 (2002) (in Russian). https://doi.org/10.1023/A:1021502306529
T.S. Chow. Viscosities of concentrated dispersions. Phys. Rev. E 48, 1977 (1993). https://doi.org/10.1103/PhysRevE.48.1977
R. Consiglio, D.R. Baker, G. Paul, H.E. Stanley. Continuum percolation thresholds for mixtures of spheres of different sizes. Physica A 319, 49 (2003). https://doi.org/10.1016/S0378-4371(02)01501-7
D.C. Carter, J.X. Ho. Structure of serum albumin. Adv. Protein Chem. 45, 153 (1994). https://doi.org/10.1016/S0065-3233(08)60640-3
S. Curry, H.Mandelkow, P. Brick, N. Franks. Crystal structure of human serum albumin complexed with fatty acid reveals an asymmetric distribution of binding sites. Nat. Struct. Mol. Biol. 5, 827 (1998). https://doi.org/10.1038/1869
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.
.png){kind=small}
