Публикации автора

Разработана экспериментальная установка биосенсора с чувствительным элементом на базе биомембраны из фосфолипида 1,2-дифитаноил-sn-глицеро-3-фосфохолина для изучения ее взаимодействия с мембранным белком — цитохромом b5. Проведены исследования электрофизических характеристик биомембраны. Созданная установка позволяет регистрировать взаимодействие биомембраны (представляющей собой фосфолипидный бислой, сформированный в биосенсоре) с мембранным белком посредством измерения электрической проводимости биомембраны. Электрическую проводимость мембраны определяли при наличии белка и его отсутствии. Экспериментально продемонстрировано, что такой биосенсор позволяет определять взаимодействие цитохрома b5 с фосфолипидной мембраной в реальном времени. С использованием установки определено, что полноразмерный белок цитохром b5 (d-b5), содержащий в структуре гидрофобный домен, существенно влияет на проводимость мембраны, приводя к возникновению каналов проводимости. В случае отсутствия у цитохрома b5 мембранного фрагмента (t-b5) взаимодействие белка с липидным слоем практически не наблюдалось. Полученные результаты можно использовать при создании биосенсоров на базе липидных слоев для моделирования взаимодействия белков с липидными мембранами в организме человека

Наблюдение за поведением одиночных молекул цитохрома P450 BM3 проводили с помощью двух наносенсоров — электрического нанопорового детектора (ЭНПД) и атомно-силового микроскопа (АСМ). ЭНПД на базе твердотельной нанопоры, сформированной в неорганической подложке на основе нитрида кремния, использовали для регистрации функциональной активности P450 BM3 в реакции гидроксилирования лаурата в присутствии NADPH. Функциональная активность исследованного фермента подтверждена методом спектрофотометрии (СФ). С помощью АСМ визуализировали динамику поведения молекул фермента на поверхности неорганической подложки. Полученные результаты наглядно демонстрируют перспективность использования нанотехнологических детекторов для определения физико-химических свойств ферментов на уровне единичных молекул с целью более глубокого понимания фундаментальных принципов функционирования ферментных систем.

Методом спектрофотометрии изучен эффект воздействия электронного пучка на пероксидазу хрена (ПХ). Диапазон доз излучения варьировали от 0 до 40 кГр. Образцы 0,1 мкМ раствора фермента облучали в ускорителе электронов при энергии электронов 9,7 МэВ. Показано, что остаточная активность фермента зависит от поглощенной образцом ПХ дозы излучения. После поглощения дозы излучения от 3 до 5 кГр фермент сохранял около 50 % активности, а при дозе 40 кГр фермент полностью терял активность. Полученные результаты необходимо учитывать при разработке методов обработки пищевых продуктов и вакцинных материалов на базе электронных пучков. Полученные данные важны также при анализе возможных патологических факторов, возникающих при действии ионизирующих излучений, в том числе электронных пучков, на живые организмы.