ИСТИНА

Использование материалов на основе белок-полимерных композиций является перспективным методом решения ряда проблем в области биотехнологии и медицины. Среди преимуществ дендримеров можно назвать точно контролируемые размеры и форму частиц, высокоупорядоченную трехмерную структуру с большим количеством поверхностных функциональных групп, а также наличие в структуре полостей и каналов, что предопределяет их способность образовывать комплексы «хозяин-гость» и взаимодействовать с гидрофобными сайтами белков. В нашей работе были получены нанопленки на основе пиридилфениленовых дендримеров 4 генерации с полностью пиридиновой периферией, содержащие белковый компонент. Для бета- и каппа-казеинов молока, альфа-лактальбумина, рекомбинантного овечьего приона и лизоцима была обнаружена способность встраиваться в самоорганизующиеся структуры толщиной около 400-700 нм. О включении белка в нанопленки свидетельствует исчезновение белка в растворе после инкубации с дендримером и образования нанопленок. Было обнаружено, что образование нанопленок зависит от соотношения белка и дендримера в исходном растворе. В работе были подобраны оптимальные условия для образования таких структур. Структура полученых нанопленок была исследована с помощью световой и атомно-силовой микроскопии. Полученные наноструктуры были проанализирована на стабильность, устойчивость к изменениям рН и действию детергентов. Было показано, что они стабильны по крайней мере в течении месяца, устойчивы к кипячению в растворе таких детергентов, как додецилсульфат натрия. Кроме того, протеолиз трипсином и пепсином вызывает лишь частичное разрушение нанопленок, а растворить их удалось только при нагревании в 2М соляной кислоте при температуре 65°С. Мы провели in silico молекулярное моделирование самоорганизации катионных пиридилфениленовых дендримеров с белками в регулярные наноструктуры и предложили возможную модель пространственной организации молекул. Мы полагаем, что полученные дендример-белковые системы перспективны с точки зрения возможного применения в области разработки новых биоматериалов, систем медицинского назначения и биосенсоров, обладающих высокой стабильностью. Работа поддержана грантом РФФИ № 15-38-70034.