Введение к работе
Актуальность темы. В последние года создается новая технология получения моїю- я мультислоевых пленок органических соединения на основе метода Ленгмюра - Блоджетт (ЛБ) (1). Этим методом также могут бить получены мультислойные пленки из белковых молекул. Исследование структуры таких пленок необходимо для понимания процессов организации и функционирования двумерных белковых систем. Для структурного изучеїшя ЛБ пленок был применеи метод малоуглового рентгеновского рассеяния (2J.
В качестве основних объектов исследования были выбраны пигмент-белковый меморатшй комплекс (реакционные центры пурпурних бактерий) и иммуноглобулин IgG (глобулярный водорастворимый белок). Изучение ЛБ пленок из реакционных центров (РЦ) представляется весьма актуальным, ' ток как этот белок играет основную роль в процессах фотосинтеза. Изготовление я исследование ЛБ пленок иммуноглобулинов необходимо для построения чувствительных элементов биосенсоров.
Цель работы - изучение процессов формирования стабильных белковых монослоев на поверхности води я нанесения их на твердые подложки, поиск условий улучшения их упорядочения в малоугловое рентгеновское исследование изготовленных ЛБ пленок.
Научная; новизна работы. 1. Для амфпфилышх молекул с
насыщенными углеводородными цепями установлены условия реализации упаковки с взаимным проникновением цепей и без него. . Получены профили электронной плотности таких пленок.
-
С поиоцьо метода- малоуглопого рентгеновского рассеяния определены размеры и форма комплекса ГЦ-дегсргент в растворе.
-
Созданы мультислойные ЛБ плеши РЦ и рада иммуноглобулинов IgGI, определены периоды повторяемости слоистых структур, предложены модели упаковки белковых молекул в ЛБ пленках и показано сохранение ими глобулярной структуры.
4. Разработан метод определешю площади, "занимаемой
молекулами белка в Ж пленке, оснований яа применении
пьезоэлектрических резонаторов,
5. Изготовлйім и исследованы ЛБ сверхрешетки, состоящие из
Ч!?реду»«чахся ыоиослоев РЦ и арахиновоП кислоты.
6. Изготовлена модель яммуносенсора, активным элементом
которого является Л!і плі:ія::і "иммуноглобулина.
Практическая ценность работы заключается в развитии ыетодихя получения органических сверхтонких упорядоченных плевок и методов их структурного анализа. Изготовленные и исследованные белковые ЛБ пленки ногу? быть использованы для построения биозлектротші приборов и биосенсоров. Метод определения площади, занимаемой молекулами в ЛБ пленке, может быть применен для пленок из других белков и веществ, образующих недостаточно стабильные мопослои на поверхности води.
.Апробация Л?аботы, Основные результаты работы докладывались на Первой Всесоюзной вколе: "Ленгмюровские пленки: получение, структруктура, свойства" (1988 „г., Звенигород), молодежной конкурсе научных работ в Институте кристаллографии АН СССР в 1988 г. (премия им. Н.В.Белова): 7 Всесоюзной конференции по росту кристаллов (1988 г., Москва); Конференции по биоэлектронике (1988 г., Франкфурт на Одере,ГДР); 12 Европейской кристаллографической конференции (1989 г., Москва); -2 Международной конференции по молекулярной электронике и биокомлыотераи (1989 г., Москва), Всесоюзной конференции "Химические сенсоры" (ноябрь 1989 г., Ленинград).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 работ. Список публикаций приведен в конце автореферата.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов, списка литературы. Она изложена на 150 страницах, содержит 56 рисунков, 10 таблиц. Библиография включает 104 наименования.