Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Fluorescencyjny chemosensor heparyny
07.02.2008
Heparyna jest naturalnie występującym, sulfonowanym polisacharydem. Związek ten będący w powszechnym użyciu klinicznym działa jak antykolaugant zapobiegający trombozie/zakrzepicy podczas zabiegów chirurgicznych. Heparyna hamuje aktywację protrombiny do trombiny, a co za tym idzie nie dopuszcza do powstania nierozpuszczalnej fibryny z rozpuszczalnego fibrynogenu. Istnieją dwa główne typy heparyny będącej w klinicznym użyciu. Pierwszy z nich to heparyna niefrakcjonowana (UFH), natomiast drugi to niskocząsteczkowa heparyna (LMWH). Obydwie formy posiadają dużą liczbę repetatywnych trisulfonowanych disacharydów. Ścisła kontrola poziomu heparyny we krwi podczas aplikacji UFH lub LMWH jest koniecznym zadaniem, biorąc pod uwagę możliwość krwotoków czy zespół małopłytkowości poheparynowej w wyniku przedawkowania. Kilka dni temu ukazała się publikacja powstała w wyniku kolaboracji naukowców z New York University i National University of Singapore. Praca ta dotyczy chemosensora zdolnego do monitorowania poziomu heparyny w osoczu krwi pobranej od pacjenta. Autorzy opracowali dwa modele chemicznego czujnika heparyny i nazwali je Heparin Orange i Heparin Blue. Naukowcy skonstruowali różnorodną bibliotekę fluorescencyjną DOFLA, której przeszukiwanie dostarczyło wcześniej selektywnych sensorów DNA, RNA, albuminy, GTP czy glutationu. Idąc tym tropem Wang S i Chang Y-T zaaplikowali system DOFLA względem heparyny i odkryli dwa interesujące składniki biblioteki, mianowicie G26 i G45. Okazało się że obydwa związki należą do pochodnych benzimidazolu i selektywnie wiążą się do sulfonowanych polisacharydów. Przeprowadzone badania na próbkach ludzkiego osocza wykazały że dodatek UFH lub LMWH powodował silne przesunięcie fluorescencji związku G26 od barwy zielonej (520 nm) do barwy pomarańczowej (595 nm) – stąd też sensor ten nazwano Heparin Orange. Z kolei dodatek UFH lub LMWH do osocza za składnikiem G45 powodował ponad 150-krotny wzrost intensywności fluorescencji w zakresie koloru niebieskiego (480 nm) – sensor ten nazwano Heparin Blue. Warunki wzbudzenia dla Heparin Orange: wzbudzenie 380 nm, odcięcie 420 nm, natomiast dla Heparin Blue: wzbudzenie 420 nm, odcięcie 455 nm) Intensywność fluorescencji w przypadku obydwu sensorów heparyny była odróżnialna od tła nawet gołym okiem. Zarówno Heparin Orange jak i Heparin Blue testowano w 37 różnych kombinacjach warunków doświadczalnych i wszędzie wykazano wysoką selektywność sensorów względem heparyny.


Wang S, Chang Y-T (2008) Discovery of heparin chemosensors through diversity oriented fluorescence library approach. Chemical Communications DOI: 10.1039/b71705
KOMENTARZE
Newsletter