Μοριακή δυναμική συμπολυμερών πολυπεπτιδίων υπό περιορισμό
Φόρτωση...
Ημερομηνία
Συγγραφείς
Σπυριδάκου, Μαρία-Ιωάννα
Τίτλος Εφημερίδας
Περιοδικό ISSN
Τίτλος τόμου
Εκδότης
Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Φυσικής
Περίληψη
Τύπος
Είδος δημοσίευσης σε συνέδριο
Είδος περιοδικού
Είδος εκπαιδευτικού υλικού
Όνομα συνεδρίου
Όνομα περιοδικού
Όνομα βιβλίου
Σειρά βιβλίου
Έκδοση βιβλίου
Συμπληρωματικός/δευτερεύων τίτλος
Περιγραφή
Τα συνθετικά πολυπεπτίδια αποτελούν αναπόσπαστο κομμάτι της βιοφυσικής των πρωτεϊνών, αλλά και την πιο σημαντική κατηγορία του τομέα των βιοσυμβατών πολυμερών. Η ικανότητά τους να προσομοιάζουν τη δομή, την οργάνωση και τη λειτουργία των πρωτεϊνών επιτρέπει τη στοχευμένη σύνθεση φαρμάκων για την καταπολέμηση ασθενειών. Το πολυ(γ-βενζυλο-L-γλουταμινικό οξύ) (PBLG) είναι ένα από τα πρότυπα και πιο μελετημένα συνθετικά πολυπεπτίδια. Ο έλεγχος της δευτεροταγούς δομής, αλλά και της δυναμικής, ιδίως υπό περιορισμό, αποτελεί πρόκληση για βιολογικές εφαρμογές. Ωστόσο, η επίδραση περιοριστικής γεωμετρίας με ένθεση του πολυμερούς σε τεχνητούς νανοπόρους μελετάται για πρώτη φορά. Η ένθεση πραγματοποιήθηκε με τη βοήθεια διαλύτη (THF) λόγω του μεγάλου ιξώδους του PBLG, ενώ για τη μελέτη της δυναμικής χρησιμοποιήθηκαν πειράματα Διηλεκτρικής Φασματοσκοπίας (ΔΦ).
Αρχικά, μελετήθηκαν ομοπολυπεπτίδια PBLG δύο μοριακών μαζών με συνδυαστική χρήση στατικών (περίθλαση ακτίνων-Χ) και δυναμικών (ΔΦ) μετρήσεων. Απουσία περιορισμού το PBLG οργανώνεται σε α-ελικοειδή δευτεροταγή δομή, με τις έλικες να διατάσσονται σε εξαγωνικό πλέγμα. Η εμφάνιση θερμοκρασίας υάλου και η τμηματική δυναμική υποδηλώνουν πως οι έλικες διακόπτονται από άμορφες/τυχαίες διαμορφώσεις. Η διαπλάτυνση της τμηματικής δυναμικής αποδίδεται σε διαφορετικές συνεργατικές περιοχές που ʺστερεοποιούνταιʺ σε διαφορετικές θερμοκρασίες. Η κίνηση των α-ελίκων και το μήκος συνοχής τους προσδιορίζεται από τον αργό διηλεκτρικά μηχανισμό. Ο περιορισμός εξετάστηκε σε τεχνητούς νανοπόρους διαμέτρων από 400 nm έως 40 nm. Με τη μείωση της διαμέτρου των πόρων το μήκος συνοχής του εξαγωνικού πλέγματος μειώνεται, καθώς και το μήκος εμμονής των ελίκων. Παράλληλα, η τμηματική δυναμική επιταχύνεται, με ταυτόχρονη μείωση της θερμοκρασίας υάλου. Η μέθοδος ένθεσης στους νανοπόρους αναγκάζει το πολυπεπτίδιο να ʺσπάσειʺ τις σχεδόν ιδανικές έλικες που σχηματίζει στο διάλυμα κατά την είσοδο στους πόρους, ενώ οι συνεχείς εξατμίσεις του διαλύτη δεν επιτρέπουν την ανάκτηση του ιδανικού μήκους εμμονής των α-ελίκων.
Στη συνέχεια, μελετήθηκε το δισυσταδικό συμπολυμερές πολυ(γ-βενζυλο-L-γλουταμινικού οξέος)-b-πολυϊσοβουτυλενίου (PBLG-b-PIB), ως προς την επίδραση του εύκαμπτου PIB στην οργάνωση του πολυπεπτιδίου και την ένθεσή του στους νανοπόρους. Το βασικό ερώτημα είναι αν η πρόσδεση μιας εύκαμπτης αλυσίδας (PIB) στο PBLG βοηθάει την ένθεση των ελίκων στους πόρους. Στατικές μετρήσεις έδειξαν ανάμιξη των δύο συστάδων, με επίπτωση στο μήκος εμμονής των α-ελίκων, το οποίο προκύπτει μικρότερο σε σχέση με το ομοπολυπεπτίδιο. Η ανάμιξη εμφανίζεται και στη συστάδα του PIB, αφού η τμηματική δυναμική του μετατοπίζεται σε υψηλότερες θερμοκρασίες. Υπό περιορισμό η ανάμιξη αποσταθεροποιεί ταχύτερα την εξαγωνική διάταξη των ελίκων. Το μήκος εμμονής των α-ελίκων μειώνεται με την αύξηση του περιορισμού και το συμπολυμερές αποκτά περισσότερες άμορφες διαμορφώσεις (λιγότερες έλικες). Η ʺσύνδεσηʺ με το άμορφο, αλλά μικρής μοριακής μάζας PIB δεν αποτρέπει τη χρήση διαλύτη για την ένθεση στους νανοπόρους.
Τέλος, η πρόσθετη μελέτη της δυναμικής του PIB ως ομοπολυμερές οδήγησε στην ταυτοποίηση του αργού μηχανισμού που παρατηρείται στις διηλεκτρικές μετρήσεις και αυτό παρά τη μικρή διηλεκτρική ένταση του μηχανισμού. Από μετρήσεις συναρτήσει της μοριακής μάζας, Μ, προέκυψε η εξάρτηση: τ⁓Μ0.33. Η ασθενής αυτή εξάρτηση από τη μοριακή μάζα απέδωσε την προέλευσή του σε τοπικές κινήσεις (sub-Rouse), με χαρακτηριστικά παραπλήσια της τμηματικής δυναμικής.
Περιγραφή
Λέξεις-κλειδιά
Δυναμική πολυπεπτιδίων, Πολυ(γ-βενζυλο-L-γλουταμινικό οξύ), Περιορισμός, α-έλικες, Polypeptide dynamics, Poly(γ-benzyl-L-glutamate), Confinement, α-helices
Θεματική κατηγορία
Πολυπεπτίδια
Παραπομπή
Σύνδεσμος
Γλώσσα
el
Εκδίδον τμήμα/τομέας
Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Φυσικής
Όνομα επιβλέποντος
Φλούδας, Γεώργιος
Εξεταστική επιτροπή
Φλούδας, Γεώργιος
Παπαδόπουλος, Περικλής
Παπαγεωργίου, Γεώργιος
Παπαδόπουλος, Περικλής
Παπαγεωργίου, Γεώργιος
Γενική Περιγραφή / Σχόλια
Ίδρυμα και Σχολή/Τμήμα του υποβάλλοντος
Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Φυσικής
Πίνακας περιεχομένων
Χορηγός
Βιβλιογραφική αναφορά
Βιβλιογραφία: 119-120
Ονόματα συντελεστών
Αριθμός σελίδων
137 σ.
Λεπτομέρειες μαθήματος
item.page.endorsement
item.page.review
item.page.supplemented
item.page.referenced
Άδεια Creative Commons
Άδεια χρήσης της εγγραφής: Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States