Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Magdalena Brzozowska, Promotor – prof. dr hab. Paweł Krysiński Pracownia Elektrochemii Uniwersytet Warszawski Otrzymywanie i charakteryzacja błon biomimetycznych.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Magdalena Brzozowska, Promotor – prof. dr hab. Paweł Krysiński Pracownia Elektrochemii Uniwersytet Warszawski Otrzymywanie i charakteryzacja błon biomimetycznych."— Zapis prezentacji:

1 Magdalena Brzozowska, Promotor – prof. dr hab. Paweł Krysiński Pracownia Elektrochemii Uniwersytet Warszawski Otrzymywanie i charakteryzacja błon biomimetycznych na stałym podłożu ABSTRAKT Technika budowania sztucznych błon lipidowych naśladujących właściwości błony biologicznej, jest niezbędna do zrozumienia mechanizmu wielu procesów zachodzących w żywych komórkach. Prawidłowo zaprojektowana membrana zapewnia właściwe funkcjonowanie białek zaangażowanych w reakcje enzymatyczne i transport metabolitów. Praca ta przedstawia model dwuwarstw lipidowych rozpostartych na powierzchni złota, pokrytej hydrofilowo zakończonymi alkanotiolami. Kluczowym elementem tego układu jest cienka warstewka wody, znajdująca się pomiędzy alkanotiolami, a polarnymi grupami lipidów, zapewniająca półpłynność struktury membrany. Lipidy są przyłączone za pomocą wiązania koordynacyjnego jonami cyrkonu. Przygotowanie podłoża polega na osadzeniu hydroksytioli na powierzchni złota metodą samoorganizacji z roztworu i chemicznej modyfikacji ich grup terminalnych. Warstwa lipidowa powstaje przy użyciu techniki Langmuir Blodgett lub powierzchniowej fuzji liposomów. Na poszczególnych etapach syntezy komponenty błony badane są za pomocą technik elektrochemicznych, odbiciowej spektroskopii podczerwieni oraz reflektometrii neutronów. Topografia utworzonej błony lipidowej była obserwowana za pomocą mikroskopii sił atomowych (AFM). COOH SSSSSSSSSSSSS Zr 4+ Au PO COOH PROJEKT BIOMIMETYCZNEJ MEMBRANY Warstwa lipidów – fosfatydyloseryna, fosfatydyloetanolamina Wiązanie koordynacyjne za pomocą jonów cyrkonu Warstwa tioli odsuwająca membranę od elektrody, tu wnika woda Podłoże – złota elektroda POWSTAWANIE MONOWARSTWY TIOLI – METODA SAMOORGANIZACIJ Z ROZTWORU SAM Cząsteczki tiolu obecne w roztworze, stopniowo organizują się na powierzchni Badanie KĄTA ZWILŻANIA umożliwia obserwowanie tworzenia monowarstw tioli na powierzchni złota WOLTAMPEROMETRIA CYKLICZNA umożliwia kontrolowanie jakości poszczególnych warstw powstającej błony biomimetycznej Krzywe pojemnościowe pozwalają zbadać pojemność i grubość warstwy umieszczonej na elektrodzie Im większe prądy – większa pojemność, tym cieńsza warstwa znajduje się na elektrodzie. Czerwony woltamogram – elektroda pokryta lipidami, granatowy – elektroda pokryta tylko warstwą tioli METODY CHARAKTERYZOWANIA KOLEJNYCH WARSTW MEMBRANY Stosowanie próbników elektrochemicznych testuje szczelność warstwy WARSTWA LIPIDÓW MOŻE BYĆ NANOSZONA DWOMA METODAMI: LANGMUIR BLODGETT ORAZ POWIERZCHNIOWEJ FUZJI LIPOSOMÓW REFLEKTOMETRIA NEUTRONÓW – pokazuje grubość i szorstkość poszczególnych warstw, jest to jedyna metoda która rejestruje wodę wnikającą w warstwę tioli FUZJA LIPOSOMÓW na powierzchni miki – zdjęcia wykonane mikorskopem AFM Q = 2ksinθ = 4Πsinθ/λ k = 2Π/ λ Q=|k r -k i | ROZPRASZANIE ELASTYCZNE |k r |=|k i | Im większy kąt tym bardziej hydrofobowa powierzchnia. Merkaptoundekanol i kwas merkaptopropionowy nadają powierzchni charakter hydrofilowy Wartości kątów zwilżania mieszczą się w granicach 25°-35° badania przeprowadzone w Los Alamos National Laboratory New Mexico θ krkr kiki QzQz próbka UZYSKANE REZULTATY: Zaprojektowaliśmy stabilną i funkcjonalną błonę biomimetyczną Wykazaliśmy możliwość zastosowania jonów cyrkonu jako koordynacyjnego łącznika Zarejestrowaliśmy elektrochemicznie i za pomocą reflektometrii neutronów kolejne etapy jej powstawania Opracowaliśmy dwie metody nakładania warstwy lipidów – metoda Langmuir Blodgett monowarstwa i fuzja liposomów dwuwarstwa. Stosując technikę Langmuir Blodgett uzyskujemy stabilne monowarstwy lipidów. Woltamogramy takich warstw znajdują się po lewej. Obydwa lipidy nakładamy przy ciśnieniu powierzchniowym 35 mN/m Rozkładanie liposomów pozwala uzyskać dwuwarstwę lipidową na powierzchni elektrody Synteza liposomów przeprowadzana jest w Zakładzie Genetyki UW przy użyciu sonikatora dużej mocy. Zdjęcia wykonane przez dr M. Mazura τ = A L /A S Przeniesienie monowarstwy na podłoże woda monowarstwa barierka substrat WSPÓŁCZYNNIK PRZENIESIENIA


Pobierz ppt "Magdalena Brzozowska, Promotor – prof. dr hab. Paweł Krysiński Pracownia Elektrochemii Uniwersytet Warszawski Otrzymywanie i charakteryzacja błon biomimetycznych."

Podobne prezentacje


Reklamy Google