“مطالعات اتصال کروسین به β-لاکتوگلوبولین و تأثیرات آن بر هر دو جزء “

حساسیت به نور کروسین و درجه بالای عدم اشباع آن کاربرد آن را در سیستم‌های غذایی محدود می‌کند. هدف این مطالعه بررسی تأثیر اتصال مولکولی کروسین به β-لاکتوگلوبولین (β-LG) بر پایداری کروسین و همچنین پایداری ساختاری β-LG بود. تمایل کلی اتصال حدود 1.74 × 103 M−1 از طریق تغییرات طیفی UV β-LG در غلظت‌های مختلف کروسین برآورد شد. یک استوکیومتری اتصال ۱:۱ برای کمپلکس کروسین و β-LG با استفاده از روش جاب شناسایی شد.

نتایج داکینگ مولکولی و شبیه‌سازی دینامیک مولکولی نشان داد که علاوه بر یک پیوند هیدروژنی با یک پیوندکننده اکسیژن متصل به زنجیره پلی‌ین،Interactions هیدروفوبیک نقش اصلی را در اتصال زنجیره پلی‌ین کروکین به سطح β-LG ایفا می‌کند. طیف‌های انتشاری سه‌بعدی و CD تغییرات کنفورمیشنی را در هر دو ساختار ثانویه و ترتیبی β-LG نشان دادند که با غلظت کروکین متفاوت است.

بسته به دما، کروکین اثر دوگانه‌ای بر پایداری ترمودینامیکی β-LG نشان داد. کروکین تا دمای اتاق β-LG را ناپایدار کرد، اما در دماهای بالاتر پایدار شد. طیف‌های CD کروکین در ناحیه سوره و نتایج شبیه‌سازی خم شدن زنجیره پلی‌ین و تغییرات زاویه بین گروه‌های قندی و زنجیره پلی‌ین را در ترکیب با پروتئین ثابت کرد. تشکیل کمپلکس β-LG پایداری شیمیایی کروکین را در حین ذخیره‌سازی 30 روزه به میزان 20% افزایش داد، در حالی که تخریب آن تحت تابش UV تسریع شد.بر اساس نتایج، پیش بینی می‌شود که عملکردهای کراسین تحت تأثیر associação β-LG قرار گیرد و به همین ترتیب.

Light susceptibility of crocin and high degree of unsaturation limit its application in food systems. This study aimed to investigate the impact of molecular binding of crocin to β-lactoglobulin (β-LG) on crocin stability as well as the conformational stability of β-LG. The overall binding affinity was estimated about 1.74 × 103 M−1 through following UV spectral changes of β-LG at different concentrations of crocin. A 1:1 binding stoichiometry for the complex of crocin and β-LG was recognized using Job’s method.

The results of molecular docking and molecular dynamic simulation indicated that in addition to a single hydrogen bond with an oxygen linker attached to polyene chain, hydrophobic interactions play the major role in binding of crocin’s polyene chain to β-LG surface. Three-dimensional emission and CD spectra showed conformational alterations in both tertiary and secondary structure of β-LG varying with crocin concentration.

Depending on the temperature, crocin showed a dual effect on the thermodynamic stability of β-LG. Crocin destabilized β-LG up to room temperature, but stabilized at higher temperatures. The CD spectra of crocin in the Soret region and simulation results proved the bending of polyene chain and changes in the angle between sugar groups and polyene chain in combination with the protein. β-LG complexation enhanced the chemical stability of crocin by 20% during a 30-day storage, while its degradation was accelerated under UV irradiation. According to the results, it is predicted crocin functionalities to be affected by β-LG association and vice versa.