Wpływ wybranych saponin na temperaturowe przejścia fazowe fosfolipidów.

Badano wpływ trzech saponin (solaniny, diosgeniny i solasodyny) na przejścia fazowe lipidów z grupy fosfatydyloetanoloamin i fosfatydylocholin: DMPC, DPPC i DMPC. Pomiary przeprowadzono stosując różnicową kalorymetrię skaningową oraz technikę pomiaru anizotropii fluorescencji DPH. Zarówno w przypadku DMPE jak i DMPC największy wpływ na temperaturowe przejście fazowe miała solasodyna, najmniejszy zaś solanina. Cząsteczki solasodyny i diosgeniny mają zbliżoną budowę, co tłumaczy ich podobny wpływ na temperaturę topnienia lipidów. Natomiast solanina ma zdecydowanie większą część hydrofilową niż pozostałe lipidy. Cząsteczki saponin są niewielkie i wnikając w pobliże do hydrofobowego łańcucha lipidowego prawdopodobnie nie zajmują całej przestrzeni między lipidami, pozostawiając wolne miejsce, co jest niekorzystne energetycznie. Lipidy dążąc do obniżenia entropii zmieniają konformacje łańcuchów acylowych z trans na gauche. W przypadku pomiarów anizotropii fluorescencji DPH w obecności saponin obserwowane było poszerzenie zakresu temperatur w którym występowało przejście fazowe lipidów, co odpowiada zwiększeniu temperatury połówkowej w kalorymetrii. Efekt ten tłumaczyć można tworzeniem nowych lub zmianą kształtu i rozmiarów już istniejących domen lipidowych.

The aim of the study was to investigate the effect of various saponins on thermotropic phase behaviour of phospholipids. We have utilized well-established models of biological membranes consisted of liposomes formed from dimiristoylphosphatidylcoline (DMPC), and dimiristoylphosphatidylethanolamine (DMPE), representative phospholipids classes, located in the outer and inner monolayers of eukaryotic cell membranes, particularly of the human erythrocyte. The capacity of solasodine, diosgenin and solanine to perturb the bilayer structure of DMPC and DMPE was studied by differential scanning calorimetry and fluorescence anisotropy of hydrophobic probe –DPH. We found that all three saponins effect phospholipid phase transition of model membranes in concentration-dependent manner. The analysis of thermodynamic parameters, determined on the bases of the calorimetric profiles show that the structure of saponins is of great importance for their interactions with lipids.