Antigén prezentációban szerepet játszó nikkel-hisztidin kötődésének jellemzése FT-SPR módszerrel

Az allergiás megbetegedések száma évről évre növekvő tendenciát mutat. A fogászati anyagok sokfélesége miatt, jellemzően az alkalmazott polimerekkel és fémekkel szemben alakulnak ki túlérzékenységi reakciók. Irodalmi adatokból ismert, hogy a hisztidin (His) gazdag hisztatin fehérjecsalád tagjai képesek a nikkel (Ni) megkötésére, ilyen módon szerepet tulajdonítva a Ni allergia kialakulásában. A biomolekuláris kölcsönhatások feltérképezésére többek között a felületi plazmon rezonancia (SPR) elvén alapuló bioérzékelési technikák adhatnak lehetőséget. Kutatási tevékenységünk célja a His bázikus aminosav kötődésének vizsgálata a koncentráció és a pH tartomány figyelembe vételével felületmódosított arany (Au) SPR-chipeken, valamint a His-Ni kötődés kinetikai kapcsolatának nyomon követése Fourier-Transzformációs Felületi Plazmon Rezonancia (FT-SPR) Spektroszkóp alkalmazásával. A His koncentrációja 4•10-3 mol/dm3 és 2•10-2 mol/dm3 között változott desztillált vízben és foszfát pufferben (PBS) savas (pH=3), semleges (pH=7) és lúgos pH (pH=10) tartományokban, 8-amino-1-oktántiollal (AOT) és 6-merkaptohexánsavval (MHA) módosított SPR Au-chip felületén. A kinetikai vizsgálatok a desztillált vizes His oldatsor és 4•10-3 mol/dm3 koncentrációjú nikkel(II)-klorid-hexahidrát (NiCl2•6H2O) molekuláris kapcsolatának valós idejű megismerésére irányultak. Az FT-SPR platformon kapott eredmények értelmében, valamint a felvett kalibrációs egyenesek alapján, a rezonancia hullámszám eltolódásának mértéke egyenes arányosságot mutatott a His különböző koncentrációjú oldataival. A pH változtatásával az aminosav sav-bázis jellegből adódó protonáltság-deprotonáltság befolyásolta az affinitás mértékét az Au-chip felületén létrehozott önszerveződő monomolekuláris rétegekhez. Továbbá a felület jellege – AOT esetén amino illetve MHA esetén karboxil – hatással volt a His kötődésére. A kinetikai vizsgálatok alapján kapott ismeretek tekintetében kijelenthető, hogy az FT-SPR Spektroszkópia affinitási ismeretek és kvantitatív meghatározásokon túl, segítséget nyújthat a fogászati anyagokkal szemben kialakuló allergia mechanizmusának megértésében.