Новости химической науки > Новая жизнь липидных мембран

Исследователи из США смогли существенно увеличить время жизни липидных мембран, эти мембраны могут найти потенциальное применение в фармацевтической промышленности, а также для определения патогенов и боевых отравляющих веществ.

Схематическое отображение ионного канала функционализированной черной липидной мембраны, открытого с помощью микропипетки. (Рисунок из J. Am. Chem. Soc., 2009. DOI:10.1021/ja901442t)

Крег Оспинволл (Craig Aspinwall) и Скотт Сааведра (Scott Saavedra) из Университета Тускона обнаружили, что полимеризация синтетических липидов может увеличить время жизни взвешенных двойных фосфолипидных слоев (suspended phospholipid bilayers), также известных как черные липидные мембраны [black lipid membranes (BLMs)] от нескольких часов до трех недель.

Исторически сложилось, что мембраны такого типа использовались для изучения активности ионных каналов природного происхождения. Затем эти мембраны стали использовать в качестве сенсоров, однако их использование в таком качестве ограничивалось их невысокой устойчивостью, по словам Оспинволла, увеличение их стабильности может расширить области их применения.

Для увеличения устойчивости мембран исследователи из Аризоны растворили полимеризующийся синтетический липид, отобрали этот раствор пипеткой. После погружения пипетки в воду двойной липидный слой самопроизвольно образовывался у выходного отверстия пипетки. Затем субъединицы белка, отвечающие за образование ионных каналов, вводили в водный раствор. Пептиды абсорбировались на поверхности двойного липидного слоя и самопроизвольно образовывали поры. После образования ионного канала в двойном слое инициировали полимеризацию с помощью УФ излучения.

Сааведра объясняет, что неудачи ранее предпринимавшихся попыток получения стабильных полимерных мембран объясняются тем, что в них использовали липиды, лишь приводящие к образованию жестких мембран. Исследователи из Аризоны использовали полидиеновые фосфалипиды, которые после полимеризации представляют собой эластичный резиноподобный материал.

Источник: J. Am. Chem. Soc., 2009. DOI:10.1021/ja901442t

метки статьи: #биохимия, #молекулярная биология, #нанотехнологии, #физическая химия, #химия поверхности, #химия полимеров