纳米粒子电荷转移相互作用诱导载脂蛋白生物冠层发生表面依赖性构象变化
生物物理
2016-10-18 v1 介观与纳米尺度物理
材料科学
软凝聚态物质
摘要
当工程纳米材料（ENMs）被引入生物系统后，会迅速与多种生物分子（如蛋白质和脂质）结合，形成生物冠层。生物冠层的存在显著影响纳米-生物相互作用，并可能最终导致生物响应的改变。载脂蛋白 A-I（ApoA-I）是高密度脂蛋白（HDL）的主要成分，是 ENM 生物冠层中最常见的蛋白质之一，无论 ENM 的性质、尺寸和形状如何。鉴于 ApoA-I 在 HDL 和胆固醇运输中的重要性，有必要了解 ApoA-I 的吸附机制及相关的结构变化，以评估 ENM 暴露的后果。在此，我们使用了一系列全面的显微和光谱工具来阐明 ApoA-I 与具有四种不同表面官能团的 100 nm 银纳米粒子（AgNPs）之间的相互作用。我们发现蛋白质的吸附和二级结构变化高度依赖于表面官能团。我们的电化学研究为影响 ApoA-I 去折叠的电荷转移相互作用提供了新的证据。虽然 ApoA-I 在 AgNPs 上的去折叠并未显著改变其细胞摄取和短期细胞毒性，但我们观察到它强烈改变了仅部分 AgNPs 在巨噬细胞中产生活性氧的能力。我们的结果揭示了表面官能团和电荷转移相互作用在生物冠层形成中的重要性。
引用
@article{arxiv.1610.04842,
title = {Nanoparticle charge-transfer interactions induce surface dependent conformational changes in apolipoprotein biocorona},
author = {Achyut J Raghavendra and Nasser Alsaleh and Jared M. Brown and Ramakrishna Podilaa},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.04842},
year = {2016}
}
备注
9 pages, 5 figures