Wat voorkomt dat onze cellen overmatig worden blootgesteld aan ijzerionen die vrij in het lichaam rondzwerven, is een eiwit dat lactoferrine wordt genoemd, bekend om zijn vermogen om stevig aan dergelijke ionen te binden. Deze vrije ionen zijn essentieel voor een aantal biologische processen. Indien gevonden in overmatige hoeveelheden, echter, ze kunnen schade aanrichten aan eiwitten en DNA in het lichaam, soms zelfs leidend tot celdood. Dit komt omdat vrije ijzerionen leiden tot een verhoging van de concentratie van reactieve stoffen met oxiderende kracht die vrij in het lichaam rondlopen. Dit heeft wetenschappers ertoe aangezet om een ​​beter begrip te ontwikkelen van hoe de structurele verandering van lactoferrine helpt om vrije ijzerionen in te dammen.

In een nieuwe studie gepubliceerd in EPJ E , Lilia Anghel van het Instituut voor Chemie in Chisinau, Republiek van Moldavië, en onderzoeksmedewerkers bestuderen de veranderingen in de structuur van lactoferrine terwijl het zich bindt aan ijzerionen, met behulp van gecombineerde experimentele en moleculaire dynamische simulaties.

Wetenschappers die eerder de röntgenkristalstructuur van humaan lactoferrine hebben bestudeerd, hebben aangetoond dat veranderingen in conformatie binnen de eiwitstructuur optreden als het ijzerion eraan bindt. In dit onderzoek, de auteurs vertrouwen op een methode genaamd kleine hoek neutronenverstrooiing om de structurele verschillen tussen de open en gesloten conformatie van humaan lactoferrine in oplossing te detecteren.

De auteurs tonen aan dat een aminozuur, namelijk Arginine 121, een sleutelrol speelt in de conformatiestabiliteit van het lactoferrine-eiwit. In aanvulling, door zich te concentreren op het begrijpen hoe humaan lactoferrine verandert van zijn open naar zijn gesloten conformatie, ze vinden ook dat de open conformatie een kleinere draaistraal lijkt te bieden dan die van de gesloten versie.

als laatste, ze detecteren zichtbare verschillen tussen de twee lage resolutie, driedimensionale modellen van open en gesloten structuur van humaan lactoferrine in oplossing. Beide hebben een compactere conformatie dan structuren met een hoge resolutie.