hrvatski

Fizikalna i kemijska svojstva peptida i proteina koji vežu srebro

Srebro je oduvijek bilo poznato po svojim antimikrobskim svojstvima – bogati rimljani su koristili srebrno posuđe, moreplovci su stavljali srebrne novčiće u spremnike hrane i pića a srebro i spojevi srebra su od srednjeg vijeka stavljani na rane i opekotine da bi bolje zacijelile, te su korišteni umjesto antibiotika sve do 1. svjetskog rata. Srebro i danas ima značajnu ulogu u medicini – koristi se u kombinaciji sa drugim metalima u zubnim plombama, u kateterima, protezama i generalno u medicinskim pomagalima kod kojih postoji opasnost od bakterijske infekcije. Srebro nije jedini metal koji ima antimikrobska svojstva – i drugi teški metali (živa, olovo) ubijaju bakterije. Međutim, najveća prepreka u korištenju drugih teških metala u medicinske svrhe je to što su izrazito otrovni za ljude. Srebro s druge strane ima vrlo malo utjecaja na ljudska tkiva – jedina posljedica prevelikog unosa srebra u organizam je pojava obojenosti kože, koja također nije štetna. U posljednje vrijeme, s razvojem nanotehnologije, pojavio se povećan interes i za nanočestice srebra. Nanočestice su strukture koje imaju barem jednu dimenziju manju od 100 nm, što ih čini vrlo pogodnima za primjenu u staničnom okruženju. Konkretno, prednost nanočestica srebra nad klasičnim srebrom je što one lakše ulaze u bakterijske stanice pa imaju bolje antibakterijsko djelovanje. Osim toga, bakterije ne mogu steći otpornost na srebrno, što mu daje prednost nad klasičnim antibioticima. Uz to antibakterijsko djelovanje, nanočestice srebra imaju i specifični adsorpcijski i fluorescencijski spektar, što ih zajedno sa njihovom malom veličinom čini izrazito pogodnima za biosenzore. Kod aminokiselina triptofan, tirozin, cistein i metionin je potvrđeno svojstvo vezanja nanoklastera srebra. U triptofanu i tirozinu to je zahvaljujući benzenskom prstenu, a u cesteinu i metioninu zahvaljujući tiolnoj skupini. To znanje moguće je iskoristiti za predviđanje na koja mjesta u nekom proteinu će se srebro vezati, te je tako moguće detektiranje ne samo pojedinih proteina nego precizno opažanje specifičnih dijelova proteina. Naravno, treba uzeti u obzir i emergentna svojstva proteina – iako neke aminokiseline samo po sebi (kada su izolirane) ne vežu srebro, peptid ili protein sastavljen od takvih kiselina može imati argentofilna svojstva. Uzimajući u obzir dobra antimikrobska svojstva srebra, zahvaljujući ovom znanju moguće je konstruirati peptid ili protein koji bi prenosio klastere srebra kroz membranu bakterija ili stanica raka i tako višestruko pojačao učinak srebra. Na kraju, proučavajući način na koji peptidi i proteini kao što su AG4 i nukleoin omogućuju nastanak klastera srebra moguće bi bilo napraviti protein ili niz proteina koji mogu stvarati nanočestice srebra željene veličine i oblika, što predstavlja zeleni, ekološki pristup nihovoj sintezi.

argentofilni peptidi

Kratak ali dobro napisan završni rad koji može poslužiti i kao poticaj za istraživanja/eksperimente o vezanju atoma srebra na argentofilne peptida i njihovom mogućem antibakterijskom djelovanju.