Polymers sorbents for control of enzyme level

• Autorzy: Wasąg A.

Warianty tytułu

PL

Sorbenty polimerowe do regulacji poziomu enzymów

• Konferencja: "KOMPOZYTY" - Międzynarodowa Konferencja Naukowo-Techniczna POLIMERY I KOMPOZYTY KONSTRUKCYJNE (12 ; 07-11.05.2012 ; Gliwice, Polska - Praga, Czechy)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This contribution presents researches for medical application of the polymer sorbents based on cellulose (Granocel) and agarose (Sepharose 4B) materials as sorbent affinity columns. The sorbent polymers were provided that interact with proteolytic enzyme to aid the complexation with complementary inhibitor. In this aspects, the method can be used for remove toxin and other molecules e.g. from the blood, but also hydrolysis of complex enzyme-inhibitor allow on application in controlled drug release. The experimental parts include the following activities: modification of sorbents surface, isolation of inhibitor, immobilization, determination of inhibitory activity (Siewinski method) and enzyme concentration (Lowry method). Both of sorbents differed in affinity to cystatin. The ratio between the concentration of the coupling agent and immobilized cystatin was found to be crucial for optimization of binding properties. It was found that cystatin bound to Sepharose 4B to get higher measured activity and bound protein than Granocel. However, both of these carriers were found to be suitable for cystatin immobilization.

PL

W niniejszym artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące sorbentów polimerowych: agarozowego (Sepharose 4B) i celulozowego (Granocel) nośnika. Zastosowane sorbenty polimerowe pozwalały na swoiste związanie się komplementarnej cząsteczki enzymu z unieruchomionym na powierzchni sorbentu ligandem inhibitora. Zastosowana metoda pozwala na odzyskanie toksyn i innych cząsteczek np. z krwi. A odwracalna hydroliza kompleksu enzym - inhibitor ma potencjalne zastosowanie w kontrolowanym uwalnianiu leków. W części eksperymentalnej przeprowadzono następujące czynności: modyfikacja powierzchni sorbentów, izolacja inhibitora, immobilizacja, określenie aktywności inhibitorowej (metoda Siewińskiego) i stężenia enzymów (metoda Lowry'ego). Sorbenty wykazały różne powinowactwa do cystatyny. Stosunek stężenia środka sprzęgającego i cystatyny immobilizowanej został uznany za kluczowy dla polepszenia właściwości wiążących. Dowiedziono, że cystatyna wiążąc się z Sepharose 4B, lepsze niż Granocel wyniki dla aktywności i ilości przyłączonego białka. Oba nośniki uznano za odpowiednie do immobilizacji cystatyny.

Słowa kluczowe

EN

polymer sorbent; enzyme; enzyme level; inhibitor; cystatin; Siewinski method; Lowry method

PL

sorbent polimerowy; enzym; poziom enzymów; inhibitor; cystatyna; metoda Lowry'ego; metoda Siewińskiego

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników
• Czasopismo: Przetwórstwo Tworzyw
• Rocznik: 2012
• Tom: [R.] 18, nr 3
• Strony: 289--294
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., rys.

Twórcy

autor

Wasąg A.

• Laboratory of Polymers, Institute of Machine Technology and Automation, Wroclaw University of Technology, ul. Łukasiewicza 5, 50-371 Wrocław, Poland,

Bibliografia

• 1. Boeden H.F., Pommerening K., Becker M., Ruprich C., Holtzauer M.: J Chromatogr (1991), 552, pp. 389-414.
• 2. Bednarski W., Fiedurkek J.: Podstawy biotechnologii przemysłowej, Warszawa (2007), pp. 337-348.
• 3. Cao L.: Carrier-bound Immobilized Enzymes, Principles, Applications, Design, 1-4, pp. 35-38.
• 4. http://beautifulproteins.blogspot.com/2011/01/cystatin-c.html
• 5. Henskens Y.M., Veerman E.C., Nieuw Amerongen A.V.: Biol Chem, Hoppe Seyler, (1996), 377/2, pp. 71-86.
• 6. Selzer P.M., Pingel S., Hsieh I., Ugele B., Chan V.J., Engel J.C., Bogyo M., Russell D.G., Sakanari J.A., McKerrow J.H.: Proc Natl Acad Sci U (1999), 96 (20), pp. 11015-22.
• 7. Wallin H., Bjarnadottir M., Vogel L.K., Wassélius J., Ekström U., Abrahamson M.: Biochimie (2010), 92, pp. 1625-1634.
• 8. Polish Patent 190 404, The pharmaceutical agent which acts against cancer, pathogenic micro-organisms and invasive disease.
• 9. Dieckmann T., Mitschang L., Hofmann M., Kos J., Turk V., Auerswald E.A., Jaenicke R., Oschkinat H.: J Mol Biol (1993), 234, pp. 1048-1059.
• 10. Bodnar L., Wcisło G.B., Żelichowski G., Rączka A., Wańkowicz Z., Szczylik C.: Pol. Merk. Lek. (2008), XXIV, 142, 307.
• 11. Bezin J., Popovie T., Turk V., Brochart U., Machleidt W.: Biochem Biophys Res Commun (1984), 118, pp. 103-109.
• 12. Skaleric U., Baknik J., Curin V., Lah T., Turk V.: Arch. Oral. Biol. (1989), 25, pp. 589-593.
• 13. Polish Patent 190 404, The pharmaceutical agent which acts against cancer, pathogenic micro-organisms and invasive disease.
• 14. Dieckmann T., Mitschang L., Hofmann M., Kos J., Turk V., Auerswald E.A., Jaenicke R., Oschkinat H.: J Mol Biol (1993), 234, pp. 1048-1059.
• 15. Cattaneo A., Sansot J.L., Prevot D., Blanc C., Kyhse-Andersen Y.M., J., Schmidt C., Nordin G., Colle A., Colle B.: Cysteine proteinases and their inhibitors (1986), (Turk V) pp. 507-516.
• 16. Woo J., Ono H., Tsuji T.: Biosci Biochem (1995) 59/2, pp. 350-352.
• 17. Cimerman N., Brguljan P.M., Krasovec M., Suskovic S., Kos J.: Clin. Chim. Acta. (2000), 300/1-2, pp. 83-95.
• 18. Berezin I.W., Kliaczko N.L., Lewaszow A.W., Martinek K., Możajew W.W., Chmielnickij I.: Immobilizowane enzymy (1992), 7, UAM, Poznań.
• 19. Siewiński M.: Cancer Biochem Biophys (1991), 12, pp. 33-44.
• 20. Lowry O.H.: J Biol Chem (1951), 193, pp. 267-365.
• 21. Gemeinera P., Polakovičb M., Mislovičováa D., Štefucab V.: J Chromatogr B (1998), 715, pp. 245-271.
• 22. Boyer P.M., Hsu J.T.: Chemical Engineering Science (1992), 47/1, pp. 241-251.