Registration Number
0521U102121, Doctoral dissertation
Status
Доктор фізико-математичних наук
Date
24-12-2021
popup.evolution
.
Title
Biophysical properties of natural membrane-active peptides
Author
Berest Volodymyr Petrovych, Кандидат фізико-математичних наук
popup.head Trusova Valeriia Mykhailivna
popup.advisor Trusova Valeriia Mykhailivna
popup.opponent Yesylevskyy Semen Oleksandrovych
popup.opponent Osetsky Alexandr Ivanovich
popup.opponent Nikolaienko Tymofii Yuriiovych
popup.rada
V.N. Karazin Kharkiv National University
Description
Об'єкт дослідження: механізми модифікації взаємодії мембранотропних пептидів з природними та модельними ліпідними мембранами. Предмет дослідження – дія мембраноактивних пептидів на модельні фосфоліпідні та клітинні мембрани, а також їх вплив на морфологічні та функціональні властивості клітин крові та нервової тканин. Мета роботи: встановлення молекулярних механізмів модуляції взаємодії мембранотропних пептидів з модельними та природними ліпідними мембранами. Методи дослідження: світлорозсіювання, мікрохвильова діелектрометрія, УФ-спектроскопія, флуоресцентна спектроскопія, реєстрація струмів поодиноких іонних каналів, гель-електрофорез, світлова мікроскопія, мікрофлюїдіка, імпедансна спектроскопія, проточна цитометрія, математичне моделювання. Наукова новизна: Вперше встановлено, що заміна полярної амінокислоти аспарагіну на серин у пептиді з послідовності людського пріона сприяє агрегації петиду у бішарових ліпідних мембранах з формуванням катіон-селективного іонного каналу. Знайдено немонотонну залежність мембранотропних ефектів циклічного олігопептиду GS від вмісту холестеролу в мембрані, яка пояснює атенюацію гемолітичного ефекту пептиду при використанні холестеринових допантів. Показано можливість модуляції звʼязування GS з модельними ліпідними мембранами у присутності холестерину та поліаніонного зіркоподібного декстран-поліакриламідного полімеру шляхом зміни сорбції GS на мембрану, а також сприянням звʼязуванню з мембраною олігомерів GS. Встановлено, що зменшення впорядкованості ліпідів у бішарі при гамма-опроміненні чи перекисному окисленні ліпідів мембран тромбоцитів та еритроцитів веде до полегшення вбудовування граміцидину S до мембрани і, водночас, до зменшення міцності зв'язування пептиду з мембранами. Вперше зареєстровано токи поодиноких іонних каналів реконституйованого в БЛМ CLC-подібного білка Gef1 дріжджів S. cerevisiae та визначено, що поліпептид Gef1p є потенціал-керованим мембранним каналом для іонів Сl–. Практичне значення: встановлено можливість спрямованої модифікації структури мембран для підвищення їх стійкості до літичної дії антимікробного пептиду GS. З’ясовані біофізичні механізми вбудовування GS у мембрани можуть бути використані для створення аналогів та нових лікарських форм мембранотропних препаратів. Встановлене пригнічення пептидом утворення агрегатів може бути використано для розробки антиагрегаційних та тромболітичних препаратів місцевої дії з антибактеріальним ефектом.
Registration Date
2021-12-29
popup.nrat_date
2022-03-09 / 2026-07-01