Комплементарное связывание нуклеиновых кислот с фотополимеризуемыми ленгмюровскими монослоями, содержащими нуклеолипиды

• Автор: Старицын, Сергей Николаевич
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 121 с. : ил.

Содержание

Список используемых сокращений.

Введение

Глава 1. Обзор литературы .

1.1 Ленгмюровские пленки . . . . . . .

1.1.1. Получение монослоев амфифильных молекул на границе

раздела фаз водавоздух . . . . . .

1.1.2. Перенос монослоев на твердые подложки и формирование ЛБплнок

1.1.3. Полимеризуемые и полимерные ленгмюровские пленки . .

1.1.4. Ленгмюровские монослон смесей различных веществ . .

1.1.5. Практическое использование ЛБплнок

1.1.6. Другие способы получения моно и мультислойных пленок .
1.2. Основные принципы сканирующей зондовой микроскопии . .
1.2.1. Сканирующая туннельная микроскопия
1.2.2. Атомносиловая микроскопия
1.2.3. Артефакты зондовой микроскопии и способы их учта . .
1.2.4. Применение АСМ для исследования нуклеиновых кислот .
1.3. Липиднуклеиновые взаимодействия .
1.3.1. Комплексы нуклеиновых кислоте фосфолипидами . .
1.3.2. Комплексы нуклеиновых кислот с катионными липидами .
1.3.3. Комплексы нуклеиновых кислот с анионными липидами .
1.3.4. Взаимодействие нуклеиновых кислот с нуклеолипидами .
Глава 2. Материалы и методы .
Глава 3. Ленгмюровские пленки иуклеолипидов и дииновой кислоты
смешиваемость и фотонолимеризация .
3.1. Изотермы сжатия индивидуальных веществ
3.2. АСМ исследование монослоев индивидуальных веществ . .
3.3. Изотермы сжатия монослоев смесей нуклеолипидов
с генейкозодииновой кислотой
3.4. АСМ исследование монослоев смесей
нуклеолипидов с дииновой кислотой .
3.5. Выводы по главе 3 .
Глава 4. Изучение взаимодействия ленгмюровскнх пленок, содержащих
нуклеолипиды, с полирибонуклеотидами .
4.1. Изотермы сжатия монослоев нуклеолипидов
в присутствии полирибонуклсотидов .
4.2. АСМ исследование комплексов полирибонуклеотидов
с монослоями нуклеолипидов
4.3. АСМ исследование комплексов полирибонуклеотидов
с монослоями смесей ГДК и ОТ
4.4. Выводы по главе 4 .
Глава 5. Комплексы нуклеиновых кислот с монослоями производных
стеариновой кислоты
5.1. Комплексы нуклеиновых кислот с монослоями стеариновой кислоты
5.2. Комплексы нуклеиновых кислот с монослоями стеаринового спирта
5.3. Комплексы нуклеиновых кислот с монослоями октадециламина .
5.4. Выводы по главе 5 . . . . . . .
Заключение . . . . . . . . . .
Результаты и выводы . . . . . . . .
Благодарности . . . . . . . . . НО
Литература


Структура подложки влияет на ориентацию молекул нуклеиновых кислот, адсорбированных на ленгмюровских монослоях стеариновой кислоты. Молекулы НК, перенесенные вместе с монослоем стеариновой кислоты на свежесколотую слюду, формируют домены, внутри которых цепочки нуклеиновых кислот ориентируются параллельно друг другу. Достоверность результатов диссертационной работы обеспечивается комплексным использованием широко известных и применяемых экспериментальных методов исследований. Выводы, полученные при использовании различных методов исследования, не противоречат друг другу и согласуются с результатами работ других авторов. Реализованное нами специфическое связывание нуклеиновых кислот на искусственных молекулярных структурах, сформированных на основе фотополимсризующихся ленгмюровских монослоев, содержащих нуклеолипиды, формирует новые подходы к созданию биосенсоров на видоспецифичные фрагменты ДНК. Причем для создания таких биосенсоров ДНК нет необходимости знать последовательности оснований ДНК, а достаточно иметь образец ДНК, который будет использоваться в качестве матрицы для создания распознающего элемента бносснсора монослоя смеси нуклсолипидов с липидами, формирующими полнмеризующуюся сетку, в которой фиксируется относительное расположение молекул нуклсолипидов, заданное молекулами ДНК. Обнаруженный эффект формирования упорядоченных структур молекулами нуклеиновых кислот, адсорбированных на монослое стеариновой кислоты при переносе на твердые подложки, может быть использован при создании биочипов, отличающихся высокой плотностью упаковки и степенью упорядоченности молекул ДНК. Апробация работы. Международный биофизический конгресс I 5 Ii ii , Монпелье, Франция. II Евразийский конгресс по медицинской физике и инженерии МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА , Москва, Россия, . Мая Международная конференция аспирантов и молодых ученых , Прага, Чехия, . Международная школаконференция Молодые ученые новой России. Фундаментальнее исследования в области химии и инновационная деятельность, Иваново, Россия, . III съезд биофизиков России, Воронеж, Россия, . Международная конференция студентов и аспирантов по фундаментальным наукам Ломоносов, Ломоносов, Ломоносов, Москва, Россия, , , . Научная конференция Ломоносовские чтения , Москва, Россия, . XVI международная конференция молодых ученых по химии и химической технологии МКХТ, Москва, Россия, . Публикации. По теме диссертации опубликовано работ. Глава 1. В главе раздел 1. ЛенгмюраБлоджетт на твердотельных подложках и способах их получения, о фотополимеризуемых пленках диацетиленовых кислот. Перечислены методы, используемые при структурных и морфологических исследованиях ленгмюровских пленок. В разделе 1. В разделе 1. Ленгмюровская пленка 1 может быть определена как упорядоченный нерастворимый моиомолекулярный слой, сформированный на границе раздела фаз жидкость газ. Пленками ЛенгмюраБлоджетт ЛБплнки называют совокупность ленгмюровских пленок, последовательно перенесенных с поверхности жидкой субфазы на твердую подложку 2. История исследований монослоев начинается еще с работ Франклина, который делал оценки площади масляной пленки, растекающейся по поверхности воды небольшого озера. Результаты первых систематических исследований поверхностного натяжения, загрязненной органическими веществами, были получены Агнес Поккельс . Впоследствии Рэлей i, исследуя поверхность воды, загрязненной маслом, первым высказал предположение, что пленка, свободно растекающаяся по поверхности воды, является мономолекулярной. Заслуга в установлении мономолекулярной природы слоев на границе раздела жидкостьгаз принадлежит Ирвингу Ленгмюру Ivi i. Он же впервые установил возможность переноса монослоев с поверхности воды на твердые подложки. В дальнейшем Катерина Блоджетт i усовершенствовала эту технологию и разработала метод получения многослойных структур 3, 4, вследствие чего данные пленки и получили название ЛБплнок.