Влияние ионов тяжелых металлов на молекулярно-динамические характеристики молекул коллагена в водных растворах

Методом динамического рассеяния света изучено влияние ионов тяжелых (Pb$^{2+}$, Cs$^+$) и легких (Na$^+$) металлов на молекулярно-динамические характеристики белка коллагена I типа в водном растворе. Получено, что зависимость коэффициента трансляционной диффузии D$_t$ от показателя кислотности среды рН имеет нелинейный вид с выраженным экстремумом в области изоэлектриче ской точки белка (pI 6.0). Для чистого водного раствора белка в области изоэлектрической точки наблюдается максимум. Для растворов белка коллагена с добавлением солей тяжелых металлов в области изоэлектрической точки наблюдается минимум. Данная зависимость свидетельствует об образовании белковых нанокластеров в растворе. С увеличением концентрации ионов тяжелых металлов коэффициент трансляционной диффузии D$_t$ уменьшается, что свидетельствует об усилении эффекта агрегации. При добавлении в водный раствор коллагена, содержащего ионы тяжелого металла, соли натрия также наблюдается резкое уменьшение коэффициента трансляционной диффузии частиц. Это, по-видимому, является следствием увеличения массы рассеивающих частиц (агрегатов).