Взаимодействие сывороточного альбумина человека (САЧ) с низкомолекулярными веществами (лигандами) вызывает большой интерес, поскольку САЧ является главным транспортным белком в организме человека, переносящим различные экзогенные и эндогенные вещества, в том числе и лекарственные препараты. Метильный фиалетовый (МФ), известный также как кристальный фиалетовый, имеет массу 408 Да, и является трифенилметановым красителем, имеющем положительний заряд, который используется как биологический краситель, фунгицид в сельском хозяйстве и лекарство наружного применения во время кожных заболеваний. Кроме того, МФ обладает хорошей стерилизацией, низкой токсичностью и свойством гормезиса. Это означает, что МФ может инциировать в клетках разные процессы, если попадет в кровоток и будет передаваться клеткам. Это и обуславливает его наружное применение. С другой стороны, интересно выяснить как МФ будет взаимодействовать с САЧ, если, например, окажется в крови. С этой точки зрения, очень важно выявить как изменятся свойства и конформация САЧ при модельных исследованиях связывания МФ с САЧ.

В данной работе проведено флуоресцентное исследование взаимодействия САЧ с МФ. Флуоресцентное исследование проведено на спектрофлуориметре CaryEclipse (Австралия). Возбуждение растворов САЧ проведено при длине волны 280 нм. В таблице 1 представлены значения флуоресцентных интенсивностей САЧ в отсутствие МФ, а также при титровании растворов САЧ раствором МФ от концентрационного соотношения лиганд/альбумин – 1/2 до 1/10.

Данные, представленные в таблице 1, указывают на то, что связывание МФ с САЧ приводит к увеличению интенсивности флуоресценции САЧ при длине волны =353 нм, однако, сдвиг длины волны не происходит. Последний факт свидетельствует о том, что единственный флуоресцирующий триптофан не сдвидается, более того находится в полярном окружении [1,2].



Таблица 1. Значения флуоресцентных интенсивностей САЧ при взаимодействии с МФ

Интенсивность флуоресценции (у.е.) при длине волны =353 нм

САЧ 516

САЧ-МФ (МФ/САЧ=1/10) 531

САЧ-МФ (МФ/САЧ=1/2) 554



Однако, интенсивность флуоресценции увеличивается, что может быть связано с изменением заряда вблизи триптофана, что происходит из-за связывания МФ с САЧ. Вероятно, что в близи триптофана катионная форма МФ нейтрализирует заряд белка, что положительно влияет на увеличение интенсивности флуоресценции САЧ.

Таким образом, данные, полученные методом флуоресценции указывают на то, что конформация САЧ не меняется при связывании с МФ, однако флуоресценция белка увеличивается из-за изменения близкого окружения триптофана, что имеет место впоследствие связывания МФ с САЧ.



1. Vardevanyan P.O., Shahinyan M.A., Petrosyan N.H., MamasakhlisovY.Sh. Spectroscopic study of protein complexes with low-molecular compounds. J. of Cont. Phys. (Arm. Acad. of Sci.), v. 56, N1, 2021, p. 60-64.

2. Shahinyan M.A., Petrosyan N.H., Antonyan A.P. Fluorescence quenching of human serum albumin induced by methyl violet. Proc. of The YSU, Chem and Biol, v. 54, N3, 2020, p. 261-264.

Interaction of human serum albumin (HSA) with low-molecular compounds (ligands) is of great interest, since HSA is the main transport protein in human organism, which transmits various exogenous and endogenous compounds, including drug preparations. Methyl violet (MV), also known as crystal violet, has a molecular mass of 408 Da and is a triphenilmethane dye, owning positive charge, which used as a biological stain, fungicide in agriculture and drug for external application at skin diseases. Besides, MV possesses good sterilization, low toxicity and property of hormesis. It means that MV is able to initiate different processes in cells, if it enters bloodstream and is transmitted to cells. It causes its external application. On the other hand, it is interesting to reveal how MV will interact with HSA, if, for instance, it enters into blood. From this point of view, it is very important to reveal how the properties and conformation of HSA will change at model studies of MV binding to HSA.

In this work the fluorescence study of HSA interaction with MV has been carried out. The fluorescence study was carried out on spectrofluorimeter Cary Eclipse (Australia). The excitation of HSA solutions was made at wavelength 280 nm. In the table 1 the values of fluorescence intensities of HSA in the absence and presence of MV were presented, while at the titration of HSA solutions by MV solution the concentration ratio ligand/albumin changed from 1/2 to 1/10.

Data, presented in table 1, indicate that MV binding to HSA results in increasing of fluorescence intensity of HSA at the wavelength 353 nm, though, the wavelength shift does not occur. The last fact indicates that the only fluorescing tryptophan is not shifted, moreover it is in polar surrounding [1,2].



Table 1.Values of fluorescence intensities of HSA at the interaction with MV

Fluorescence intensity (a.u.) at wavelength=353 nm

HSA 516

HSA-MV (MV/HSA=1/10) 531

HSA-MV (MV/HSA=1/2) 554



Meanwhile, the fluorescence intensity increases, which can be connected to charge change in the vicinity of tryptophan, which in turn occurs due to the binding of MV to HSA. Apparently, in the vicinity of tryptophan the cationic form of MV neutralizes the protein charge, which positively affects the enhancement of fluorescence intensity of HSA.

Thus, the data obtained by the fluorescence method indicate that HSA conformation does not change at the binding to MV, though, the protein fluorescence increases due to the change of adjacent surrounding of tryptophan, which takes place as a result of MV binding to HSA.



1. Vardevanyan P.O., Shahinyan M.A., Petrosyan N.H., MamasakhlisovY.Sh. Spectroscopic study of protein complexes with low-molecular compounds. J. of Cont. Phys. (Arm. Acad. of Sci.), v. 56, N1, 2021, p. 60-64.

2. Shahinyan M.A., Petrosyan N.H., Antonyan A.P. Fluorescence quenching of human serum albumin induced by methyl violet. Proc. of The YSU, Chem and Biol, v. 54, N3, 2020, p. 261-264.