Монослои коллагена на границе раздела вода-воздух: влияние pH, ионной силы и концентрации спиртов и денатурирующих агентов в субфазе

• Автор: Фадеев, Алексей Сергеевич
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 167 с.

Содержание.
I. ВВЕДЕНИЕ
II. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1. МОНОСЛОИ БЕЛКОВ И ПЕПТИДОВ
1.1. Получение мопослоёв белков и пептидов
1.2. Стабильность мопослоёв белков и полипептидов
1.3. Монослои водорастворимых глобулярных белков
1.3.1. Общая характеристика изотерм к-А
1.3.2. Влияние pH и ионной силы подложки
1.3.3. Конформационное состояние и образование специфических структур
1.3.4. Реологические свойства
1.3.5. Примеры монослоёв глобулярных белков
1.3.6. Монослои Р-казеина и желатины
1.4. Монослои природных и синтетических полипептидов
1.4.1. Природные полипептиды
1.4.2. Синтетические полипептиды
1.5. Монослои мембранных белков
1.6. Монослои фибриллярных белков
2. Коллаген
2.1. Структура и свойства коллагена
2.1.1. Первичная структура коллагена
2.1.2. Типы коллагена
2.1.3. Пространственное строение коллагена
2.1.4. Коллаген в организме
2.2. Физико-химические свойства растворов коллагена
2.2.1. Перевод коллагена в растворимое состояние
2.2.2. Переходы клубок-спираль и их обратимость
2.2.3. Фибриллогенез коллагена in vitro
2.2.4. Оптические свойства растворимого коллагена
2.2.5. Влияние pH и ионной силы на свойства растворов коллагена
2.2.6. Действие облучения на коллаген в растворе
2.2.7. Реология водных растворов коллагена
2.2.8. Адсорбция коллагена из растворов

III. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
1 .Объекты исследования
2. Методы исследования
IV. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЯ
1. Свойства монослоёв коллагена при разных pH подложки
2. Влияние ионной силы подложки на монослои коллагена
3. Действие различных спиртов на поверхностные свойства коллагена
3.1. Взаимодействие коллагена с 1еН-ВиОН, введённым в субфазу
3.2. Влияние н-гексанола, введённого в субфазу, на свойства коллагена
4. Взаимодействие денатурирующих агентов с коллагеном в монослоях
4.1. Влияние мочевины в субфазе па монослои коллагена
4.2. Денатурация коллагена тиомочевиной
5. Заключение
V. ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

Список сокращений и условных обозначений. 1. Условные обозначения.
Двумерное (поверхностное) давление, мН/м к
Двумерное давление коллапса, мН/м 7Сс
Дипольный момент, дебай Ъ
Длина волны света, нм к
Изоэлектрическая точка Р
Коэффициент трансляционной диффузии молекулы, м2/с К>20,>
Коэффициент вращательной диффузии молекулы, с’1 э,
Модуль упругости монослоя, мН/м Єо
Молекулярная масса, кОа Мг
Мутность раствора, м"1 т
Объёмная вязкость раствора, мН-с/м2 Л
Поверхностная вязкость. мН-с/м Л*
Поверхностная концентрация, мг/м2 Г
Поверхностное натяжение, мН/м а
Площадь на молекулу в монослое, нм2 А
Предельная площадь монослоя, нм“ А0
Площадь на молекулу в точке коллапса, нм2 Ас
Сжимаемость монослоя, с"1
Температура, °С 1°
Удельное оптическое вращение для О-линии № (589 нм) №

последовательность дальнейших превращений коллагена, которые происходят на протяжении всей жизни [170].
2.1.2. Типы коллагена.
До конца 1960-х годов считалось, что молекулярная структура коллагена всех разновидностей соединительной ткани одинакова: макромолекулы коллагена, имеющие трёхцепочечное строение, состоят из двух видов спиральных полипептидных цепей - а1 и а2 [174, 175]. При этом полагали, что в состав каждой макромолекулы входят две а 1-цепи и одна а2-цепь, в соответствие с чем её структура описывалась общей формулой [(а1)га2]. В конце 60-х — начале 70-х годов было установлено, что коллаген хрящевой ткани состоит из трёх одинаковых а-цепей, отличающихся как от а1-, так и от а2-цепи. Эта своеобразная а-цепь получила наименование а1-цепи II типа, или а 1(11). Ранее известные а1-цепи стали обозначать а1(1). В дальнейшем выделили ещё две разновидности а-цепей: а1(Ш) и а 1 (IV). В результате к середине 70-х годов был сформулирован вывод о наличии в организме млекопитающих четырёх типов коллагена [176], которые сегодня называют классическими.
Классические типы коллагена и их свойства
Тип Формула Полимерная форма Отличительные черты
I [а1(Т)]2а2(1) Фибрилла Мало Ну1, мало углеводов, толстые фибриллы
II [а 1 (11)]з Фибрилла Много Ну1, много углеводов, фибриллы тоньше, чем у типа I
111 1«Ц1П)Ь Фибрилла Много Нур, мало Ну1 и углеводов
IV [«l(IV)]2