Взаимодействие водорастворимых полимеров с липидными мембранами

Взаимодействие водорастворимых полимеров с липидными мембранами

Автор: Мелик-Нубаров, Николай Сергеевич

Шифр специальности: 02.00.06

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2007

Место защиты: Москва

Количество страниц: 350 с. ил.

Артикул: 3393908

Автор: Мелик-Нубаров, Николай Сергеевич

Стоимость: 250 руб.

Взаимодействие водорастворимых полимеров с липидными мембранами  Взаимодействие водорастворимых полимеров с липидными мембранами 

1. ВВЕДЕНИЕ.
2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
2.1. Структура и основные физические характеристики липидных мембран.
2.1.1. Развитие представлений и современные взгляды на структуру и функции
биологических мембран
2.1.2. Структура липидных молекул и фазовые равновесия в мембранах.
2.1.3. Модели биологических мембран
2.1.4. Кривизна бислоя и свободная энергия его деформации
2.1.5. Дефекты в биологических мембранах.
2.1.5.1. Классификация дефектов
2.1.5.2. Свободный объем мембраны как количественная мера степени дефектности
2.1.5.3. Дефекты в мембранах как области повышенной чувствительности к действию инородных компонентов
2.1.6. Домены в липидных мембранах.
2.1.7. Подвижность липидных молекул в мембранах
2.1.7.1. Латеральная диффузия
2.1.7.2. Трансбислойная миграция флипфлоп.
2.1.7.3. Изменение скорости флипфлопа липидов под действием природных и синтетических эффекторов.
2.1.8. Микровязкость мембранных структур.
2.1.8.1. Использование флуоресцентных зондов для исследования физического состояния биологических мембран
2.1.8.2. Изменение микровязкости мембран под действием экзогенных эффекторов.
2.1.9. Электрические свойства липидных мембран
2.1 Проницаемость мембран
2 Проницаемость мембран для незаряженных соединений
2 Ионная проницаемость мембран.
2.2. Взаимодействие водорастворимых полимеров с биологическими мембранами.
2.2.1. Нейтральные гидрофильные полимеры.
2.2.1.1. Полиэтиленоксид конформация в растворе и взаимодействие с мембранами.
2.2.1.2. Гидрофильные поливиниламиды и полиакриламид.
2.2.1.3. Полимеры, содержащие гидроксильные группы поливиниловый спирт, декстраны
и фруктаны взаимодействие с липидными мембранами и клетками
2.2.2. Амфифильные гомо и сополимеры
2.2.2.1. Амфифильные производные гидрофильных полимеров, содержащие статистически или равномерно распределенные короткие гидрофобные радикалы
2.2.2.2. Биогенные амфифильные интерполимерные комплексы полиКЗоксибутирата и полифосфата биологическая функция, структура и влияние на проницаемость мембран.
2.2.2.3. Поверхностноактивные вещества, состоящие из гидрофильных полимеров и углеводородов
2.2.2.4. Амфифильные полиалкиленоксиды.
2.2.2.4.1.Синтез, номенклатура и физикохимические свойства полиалкиленоксидов
2.2.2.4.2.Взаимодействие плюроников с белками.
2.2.2.4.3. Взаимодействие плюроников с липидными структурами
2.2.2.4.З.1. Связывание плюроников с бислойными мембранами и их локализация в бислое
2.2.2.4.3.2. Влияние плюроников на проницаемость липидных мембран
2.2.2.4А Медицинское применение плюроников.
2.2.2.4.4.1. Использование плюроников в медицине в качестве эмульгаторов.
2.2.2.4.4.1. Использование плюроников в медицине в качестве эмульгаторов.
2.2.2.4.4.2. Использование антиадгезивных свойств плюроников для гидрофилизации полимерных поверхностей
2.2.2.4.4.3. Влияние плюроников на распределение латексных частиц и низкомолекулярных соединений между различными органами.
2.2.2.4.4.4. Взаимодействие плюроников с компонентами иммунной системы.
2.2.2.4.4.5. Влияние плюроников на функции биологических систем
2.2.2.4.4.6. Использование надмолекулярных ассоциатов плюроников для доставки лекарственных препаратов к очагу поражения.
2.2.2.4.4.7. Множественная лекарственная устойчивость опухолей и ее преодоление с
помощью плюроников
2.2.3. Полиэлектролиты.
2.2.3.1. Закономерности адсорбции полиэлектролитов на мембранах
2.2.3.1.1. Адсорбция полиэлектролитов на твердых поверхностях и липидных везикулах, находящихся в гельфазе
2.2.3.1.2. Взаимодействие полиэлектролитов с липидными мембранами, находящимися в жидкокристаллической фазе.
2.2.3.1.2.1. Взаимодействие полиэлектролитов с мультиламеллярными липосомами.
2.2.3.1.2.2. Взаимодействие полиэлектролитов с мембранами преформированных малых и больших везикул
2.2.3.1.2.3. Взаимодействие полиэлектролитов с гигантскими липосомами
2.2.3.1.2.4. Взаимодействие полиэлектролитов с мембранами, содержащими белок.
2.2.3.2. Влияние полиэлектролитов на динамические процессы в мембранах.
2.2.3.3. Биологические эффекты полиэлектролитов и их использование в биомедицинских исследованиях
2.2.3.3.1. Взаимодействие поликатионов с биологическими мембранами.
2.2.3.3.2. Биологические эффекты, вызываемые полианионами
2.2.3.3.3. Использование полиэлектролитов как носителей для доставки лекарств
3. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ.
4. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ.
4.1. Взаимодействие нейтральных амфифильных полимеров с биологическими и липидными мембранами.
4.1.1. Связывание полимеров с биологическими и липидными мембранами
4.1.1.1. Получение полимеров, меченых тритием
4.1.1.2. Связывание полимеров с клетками.
4.1.1.2.1. Выделение клеток
4.1.1.2.2. Кинетика связывания.
4.1.1.2.3. Оценка количественных параметров связывания полимеров с клетками
4.1.1.3. Связывание полимеров с микросомамальиыми мембранами
4.1.1.3.1. Выделение микросомальных мембран печени мыши
4.1.1.3.2. Определение количественных параметров связывания плюроника Р с микросомальными мембранами.
4.1.1.4. Связывание полимеров с липидными везикулами липосомами
4.1.1.5. Изучение локализация полиалкиленоксидов в бислойных мембранах методом малоуглового рассеяния нейтронов.
4.1.2. Влияние полимеров на свойства липидных мембран
4.1.2.1. Влияние полимеров на микровязкость клеточных и модельных мембран
4.1.2.2. Влияние плюроника 1, на скорость флипфлопа в модельных липидных мембранах
4.1.2.3. Взаимосвязь между структурой амфифильных сополимеров и их способностью ускорять флипфлоп в липидных мембранах
4.1.2.2.4. Влияние плюроников на транспорт ионов через липидные мембраны.
4.1.2.2.5. Влияние амфифильных сополимеров на проницаемость липидных мембран по отношению к противоопухолевому антибиотику доксорубицину.
4.1.2.2.5.1. Определение количественных параметров взаимодействия доксорубицина с
ДНК и липидными мембранами.
4.1.2.2.5.2. Кинетика транспорта доксорубицина через мембраны моноламеллярных липосом
4.1.2.2.5.3. Влияние плюроника Ь на транспорт доксорубицина через мембраны липосом .
4.1.2.2.5.4. Взаимосвязь между структурой амфифильных полимеров и их воздействием на транспорт доксорубицина через модельные мембраны.
4.1.2.2.6. Влияние плюроника на транспорт различающихся по своей структуре соединений.
4.1.2.2.7. Влияние состава липидного бислоя на его чувствительность к возмущающему
действию плюроника.
4.1.2.3. Физикохимические предпосылки возмущающего действия амфифильных
полимеров на свойства мембран
4.2. Ноликатионы .
4.2.1. Влияние полиМэтил4винилпиридина на проницаемость лимосомальных
мембран по отношению к доксорубицину.
4.2.2. Влияние молекулярной массы и химической структуры поликатиона на его способность ускорять транспорт доксорубицина через отрицательно заряженные липидные мембраны
4.2.3. Зависимость вызываемого поликатионами увеличения проницаемости мембран, от содержания в них анионных липидов
4.2.4. Влияние низкомолекулярного электролита на оказываемое поликатионом ускорение мембранного транспорта доксорубицина.
4.2.5. Влияние природы анионных компонентов мембраны на ее взаимодействие с поликатионами
4.2.5.1. Взаимодействие полиКэтил4вининилпиридиний бромида с липидными везикулами, содержащими ганглиозид 6М1.
4.2.5.2. Взаимодействие полиКэтил4винииилпиридиний бромида с липидными везикулами, содержащими искусственно гидрофобизованный ахимотринсин.
4.2.6. Причины воздействия поликатионов на проницаемость липидных мембран
4.3. Полианионы .
4.3.1. Влияние полиакриловой кислоты на транспорт доксорубицина через липидную
мембрану.
4.3.2. Связывание полиакриловой кислоты с доксорубицином.
4.3.2.1. Изменение свойств доксорубицина при взаимодействии с полиакриловой кислотой.
4.3.2.2. Состав комплексов доксоорубицина с полиакриловой кислотой.
4.3.2.3. Стабильность комплексов.
4.3.2.4. Стабилизация комплексов за счет гидрофобной модификации поликислоты
4.3.3. Взаимодействие комплексов доксорубицина и полиакриловой кислоты с
липосомами.
4.3.3.1. Взаимодействие комплексов с безградиентными липосомами
4.3.3.2. Механизм взаимодействия комплексов с рНградиентными везикулами
4.3.4. Влияние комплексов полиакриловой кислоты и доксорубицина на ионную
проницаемость липидных мембран.
5. Заключение
6. Выводы
Список литературы


Теория фазовых переходов ГинзбургаЛандау предсказывает, что при температурах вблизи фазового перехода амплитуда флуктуаций резко возрастает, причем дальнейшее увеличение температуры должно приводить к снижению амплитуды , с 6. Это предсказание нашло целый ряд экспериментальных подтверждений действительно при температурах близких к фазовому переходу в мембранах наблюдается резкое увеличение подвижности липидов и растет ионная проницаемость мембран , . Ведение в фосфолипидную мембрану холестерина, сопровождающееся снижением скорости латеральной диффузии , приводит и к уменьшению свободного объма в мембране, оцененного на основе молекулярнодинамических расчетов . Однако, помимо свободного объма, введение холестерина в мембрану приводило и к изменению ориентации липидных молекул, что хорошо согласуется с известным из литературы влиянием холестерина на дипольный потенциал мембраны . Несмотря на то, что понятие свободного объема традиционно используется в физике для описания процессов диффузии в жидких средах и для описания процессов деформации твердых материалов, его применение в физике мембран нельзя считать очень широким. Так, нам не удалось найти теорий, дающих аналитическую связь между свободным объемом мембраны и скоростью трансбислойной миграции через не низкомолекулярных соединений или липидов. В то же время, соображения разумности подсказывают, что именно этот подход может пролить свет на закономерности, управляющие влиянием внешних факторов на динамические свойства мембран. Дефекты в мембранах как области повышенной чувствительности к действию инородных компонентов. Дефект можно рассматривать как локальное повышение деформационной свободной энергии мембраны, причем действие этого напряжения убывает с увеличением расстояния от дефекта. Обзор литературы. Глава 1. В пользу этого предположения свидетельствует целый ряд данных. Так, например, когда фосфолипазу Аг, гидролизующую сложноэфирные связи в фосфолипидах, добавляли к бислою, построенному из смеси ДМФХ и ДСФХ, она в первую очередь атаковала липид располагающийся по границам твердых доменов, т. В другой работе было показано, что встраивание в бислой эквинагоксина И, относящегося к семейству актинопоринов, происходило также в области контакта жидкокристаллической и гель фаз в липосомах, построенных из ФХ и сфингомиелина Другой белок, асинуклеин, накапливающийся в денатурированном состоянии в нейронах больных старческой деменцией и болезнью Паркинсона, также способен встраиваться в дефекты липидной мембраны, причем теплота, выделяющаяся в результате этого взаимодействия, способствует не только появлению в белке аспиральных участков, но и упорядочиванию бислоя . В ряде случаев встраивание белка в липидный бислой само по себе вызывает нарушение его упаковки. Так, например, встраивание в липидную мембрану порообразующего пептидного антибиотика грамицидина сопровождается образованием дефектов, обусловленных несоответствием толщины липидной мембраны и размером канала, образуемого трансмембранным димером пептида. В результате такого несоответствия в области контакта пептида с липидным бислоем формируется искривление, т. Встраивание гемагглютинина вируса гриппа в мембрану гигантских везикул, построенных из 1стеароил2олеоилФХ, приводило к значительному расширению мембраны почти на , регистрируемому с помощью прямого наблюдения под микроскопом. В результате этого также индуцируется образование дефектов и стимулируется слияние мембран . Аналогичным возмущающим действием обладают все вирусные гемагглютинины . Встраивание в мембрану двуспиральных димеров грамицидина А, не способных образовывать каналы, также вызывало повышение проницаемости мембраны по отношению к производным аХяметилгиппуровой кислоты, что также свидетельствовало об образовании дефектов . Встраивание в анионную мембрану 1,2глицсринЗглкжозилтрансферазы из А. ШШапп происходило в зонах с изменнной кривизной, причем сам фермент стимулировал дальнейшее изменение кривизны бислоя . Аналогичное поведение отмечено для лекарства пептидной природы циклоспорина А, обладающего иммуносуппрессорной активностью .

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.209, запросов: 121