研究のタイプ: 医学/生物学の研究 (experimental study)

[ウシ血清アルブミン二次構造の電磁界による変化およびトレハロースの生体保護効果に関するフーリエ変換赤外分光法による研究] med./bio.

Studying the Electromagnetic-Induced Changes of the Secondary Structure of Bovine Serum Albumin and the Bioprotective Effectiveness of Trehalose by Fourier Transform Infrared Spectroscopy.

掲載誌: J Phys Chem B 2011; 115 (21): 6818-6826

研究目的(著者による)

ウシ血清アルブミン結合の振動帯に対する電磁界の影響力を調べること、及び、アルブミンの二次的構造の安定性に対するトレハロース(二糖類の一種)の最終的な生体防護効果をチェックすること。

詳細情報

ウシ血清アルブミン水溶液の2つの異なるサンプル(100mg/ml)をばく露(一部を80mg/mlのトレハロースと共に)し、2または4時間のばく露後に測定を実施した。

構造が異なるタンパク質が存在し(例:ベータシート及びアルファらせん構造が典型的なタンパク質の二次的構造)、フーリエ変換赤外(FTIR)分光法で異なる振動帯を生じる。ペプチドまたはタンパク質バックボーンの振動から生じるアミド帯の違いが、タンパク質振動スペクトルの特徴である。

影響評価項目

ばく露

ばく露 パラメータ
ばく露1: 50 Hz
ばく露時間: continuous for 2 h or 4 h
ばく露2:
  • DC/static
ばく露時間: continuous for 2 h or 4 h

General information

samples were exposed in eight groups: i) static magnetic field (SMF) + D2O ii) SMF + D2O-trehalose iii) 50 Hz magnetic field (AC) + D2O iv) AC + D2O-trehalose v) SMF + H2O vi) SMF + H2O-trehalose vii) AC + H2O viii) AC + H2O-trehalose

ばく露1

主たる特性
周波数 50 Hz
タイプ
  • magnetic field
ばく露時間 continuous for 2 h or 4 h
ばく露装置
ばく露の発生源/構造
ばく露装置の詳細 pair of Helmholtz coils; samples placed between the coils
Sham exposure A sham exposure was conducted.
パラメータ
測定量 種別 Method Mass 備考
磁束密度 1.8 mT maximum 測定値 - -

ばく露2

主たる特性
周波数
  • DC/static
タイプ
  • magnetic field
ばく露時間 continuous for 2 h or 4 h
ばく露装置
ばく露の発生源/構造
ばく露装置の詳細 pair of Helmholtz coils; samples placed between the coils
パラメータ
測定量 種別 Method Mass 備考
磁束密度 200 mT - 測定値 - -

方法 影響評価項目/測定パラメータ/方法

研究対象とした生物試料:
調査の時期:
  • ばく露後

研究の主なアウトカム(著者による)

H2O 及び D2O 溶液中のタンパク質サンプルの静磁界及び超低周波磁界への最大4時間のばく露後に、アミドA及びアミドI振動帯の強度の明確な低下に代表される、ウシ血清アルブミンの二次的構造の変化が認められた。このことから著者らは、タンパク質の二次的構造にC=O及びC-N伸縮振動及びNH結合が生じたと仮定した。

対照的に、トレハロース水溶液中のウシ血清アルブミンは、静磁界及び超低周波磁界ばく露後にほとんど変化せず、このことは、トレハロースがタンパク質電磁界から保護するという仮説を支持している。

研究の種別:

研究助成

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