Analysis of Conformational Differences of Copper and Alkali Metal Complexes of Insulin Using Trapped Ion Mobility-Mass Spectrometry Technique

Authors : Mehmet Atakay

Pages : 113-124

Doi:10.15671/hjbc.1150033

View : 20 | Download : 9

Publication Date : 2023-01-01

Article Type : Research

Abstract :Moleküler tanıma, protein katlanması ve supramoleküler yapıların oluşumu gibi moleküler düzeyde meydana gelen biyolojik süreçler kovalent olmayan etkileşimlere dayanır. Metal atomları ve proteinler arasındaki etkileşimler de birçok hücresel süreçte yer alan mekanizmaların temelini oluşturan kovalent olmayan etkileşimlere dayanmaktadır. Enzimlerin aktiviteleri, bu tür protein gruplarının kofaktörler, substratlar, metal iyonları ve diğer proteinlerle olan etkileşimlerine büyük ölçüde bağlıdır. Protein-metal komplekslerinin bileşimleri ve bağlanma stokiyometrileri, yüksek doğrulukta kütle spektrometrik (MS) analiz ile belirlenebilir. Protein-metal komplekslerinin konformasyonel özellikleri ise iyon hareketliliği spektrometrisi (IMS) özelliğine sahip bir kütle spektrometresi kullanılarak ek olarak incelenebilmektedir. Bu çalışmada tuzaklamalı iyon hareketliliği spektrometrisi - uçuş zamanlı (TIMS-TOF) kütle spektrometresi kullanılarak bakır ve alkali metallerle komplekslerinin oluşumu sırasında insülin proteininin konformasyonel değişimlerindeki farklılıkların izlenmesine odaklanılmaktadır. İnsülin-bakır komplekslerinin oluşmasıyla insülin yapısının gaz fazında daha kompakt hale geldiği TIMS-TOF-MS analizleri ile belirlenmiştir. Ancak aynı analiz koşullarında H, Na ve K atomlarının eklenmesiyle insülin yapısında herhangi bir değişiklik gözlenmemiştir.
Keywords : Kovalent olmayan etkileşimler, Protein-metal kompleksleri, Konformasyonel Değişim, Tuzaklamalı iyon hareketliliği- kütle spektrometrisi