Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ К настоящему времени достаточно подробно
исследовано взаимодействие синтетических гибкоцепных полиэлектролитов с ионогенными поверхностно-активными веществами (ПАВ). Процессы образования таких полимер-коллоидных комплексов имеют много общего с процессами самосборки, происходящими в биологических системах. Поэтому изучение явлений самоорганизации в системах полиэлектролит-ПАВ с использованием в качестве полиэлектролита нативной ДНК позволяет лучше разобраться в механизмах процессов, протекающих в живых организмах и, в частности, приблизиться к пониманию причин компактизации ДНК в биологических объектах.
Вместе с тем, исследование комплексов предельно жесткоцепного полиэлектролита, каким является двуспиральная ДНК, с ПАВ в сопоставлении с известными данными для гибкоцепных полиэлектролитов позволит установить влияние жесткости цепи макромолекулы на характер взаимодействия полиэлектролит-ПАВ.
Особый интерес представляет сравнительное изучение характеристик и поведения комплексов ДНК с липидоподобными ПАВ в воде, органических средах различной полярности и на границе водной и органической фаз, что в известной степени позволяет моделировать отдельные стадии трансмембранного переноса ДНК.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ состояла в исследовании физико-химических свойств и конформации комплексов ДНК с противоположно заряженными ПАВ в малополярных органических растворителях, а также в изучении
закономерностей переноса таких комплексов через границы раздела фаз вода/органический растворитель/водный раствор низкомолекулярного
электролита.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА Впервые обнаружено, что макромолекулы ДНК могут быть переведены в малополярные органические растворители в форме
их комплексов с ПАВ. Исследованы физико-химические характеристики растворов таких комплексов в хлороформе. Впервые показано, что включенная в комплекс ДНК, растворяясь в хлороформе, сохраняет нативную структуру двойной спирали, но в отличие от гибкоцепных полиэлектролитов приобретает компактную конформацию. Рассмотрены возможные причины компактизации молекул ДНК. Впервые продемонстрирована возможность практически полного переноса ДНК через границы раздела фаз вода/хлороформ/водный раствор низкомолекулярного электролита и изучены закономерности этого переноса.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ Перевод ДНК в
малополярные органические растворители открывает широкие возможности для модификации ДНК с помощью реагентов, которые невозможно использовать в водной среде. Важно, что при растворении в хлороформе ДНК сохраняет нативную конформацию двойной спиралии может быть обратно переведена в водный раствор низкомолекулярного электролита в форме обычной соли. Изученный в работе перенос ДНК через границу раздела фаз вода/органический растворитель/раствор NaCl может служить моделью трансмембранного переноса ДНК в клетках. -Сами комплексы ДНК-ПАВ могут быть использованы для повышения эффективности направленного транспорта генетичекого и лекарственного материала в клетки.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ Результаты работы были доложены на международной конференции по фундаментальным наукам "Ломоносов-96" (Москва, 1996), на 1-ой Международной конференции "Химия высокоорганизованных веществ и научные основы нанотехнологии" (Санкт-Петербург, 1996), на Международном симпозиуме по коллоидной химии и химии полимеров "Формирование и динамика самоорганизующихся структур в растворах полимеров и поверхностно-активных веществ - последние достижения" (Нагойя, Япония, 1996), на 4-
ом международном симпозиуме по науке и технологии на нано-уровне "Нано-4" (Бейжинг, Китай, 1996), на 43-ем национальном симпозиуме (Филадельфия, США, 1996), на международной конференции "Фундаментальные проблемы науки о полимерах" (К 90-летию академика В.А.Каргина) (Москва, 1997), на всероссийском рабочем совещании "Зондовая микроскопия-97" (Нижний Новгород, 1997), на 8-ом международном симпозиуме "Коллоидная и молекулярная электрооптика" (Санкт-Петербург, 1997), на Гордоновской конференции по ионным полимерам (Нью-Лондон, США, 1997), на Европейской Гордоігопской конференции по полимерам (Шантейи, Франция, 1997).
ПУБЛИКАЦИИ По материалам диссертации опубликовано 18 печатных работ.
ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, результатов и их обсуждения, выводов и списка литературы ( 32- наименований). Работа изложена наІ./1 страницах, содержит -3 'рисунков, 5 таблиц).
