Nanomaterials logo

Жидкие кристаллы и их практическое использование

Zhidkie kristally i ikh prakticheskoe ispol'zovanie

Liquid Crystals and their Application
Russian Journal

IvSU logo
Rus Eng

Меню

Наша группа ВКонтакте

Дорогие авторы и читатели!
Мы рады вам сообщить, что журнал включен в базы данных Web of Science (Emerging Sources Citation Index) и Scopus.

Journal



Жидк. крист. и их практич. использ. 2017.Том 17. Номер 4. Страницы 6—30.
DOI: 10.18083/LCAppl.2017.4.6





Частицы жидкокристаллических дисперсий ДНК как платформа для создания «жестких» пространственных структур



УДК 573.3

Ю. М. Евдокимов, В. И. Салянов, С. Г. Скуридин

Контактная информация
Институт молекулярной биологии им. В. А. Энгельгардта Российской академии наук,
ул. Вавилова, 32, 119991 Москва, Россия
E-mail: yevdokim@eimb.ru

Аннотация
В обзоре сформулирован общий подход к созданию «жестких» пространственных структур (нанообъектов) с использованием частиц жидкокристаллических дисперсий двухцепочечной ДНК и синтетических полинуклеотидов, образующихся в водно-солевых растворах нейтрального полимера - полиэтиленглиоля. Этот подход основан на учете понижения растворимости молекул ДНК, образующих частицу дисперсии, приводящей к их объединению и формированию интегрированной (гелеобразной) «жесткой» высокомолекулярной структуры. Физико-химические варианты данного подхода включают понижение растворимости двухцепочечных молекул ДНК, упорядоченных в квазинематических слоях частицы жидкокристаллической дисперсии, вследствие их «высаливания» под действием катионов редкоземельных элементов или «сшивания» в результате создания искусственных наномостиков, состоящих из чередующихся молекул антибиотика антрациклиновой группы – дауномицина и ионов двухвалентной меди. Нанотехнологический вариант предлагаемого подхода основан на инкорпорации наночастиц золота малого размера (∼ 2 нм) в «свободное» пространство между молекулами ДНК, упорядоченными в квазинематических слоях частицы жидкокристаллической дисперсии. Этот процесс приводит к формированию линейных кластеров из наночастиц золота между соседними молекулами ДНК. Образование кластеров сопровождается увеличением взаимодействия между молекулами ДНК и как следствие этого понижением растворимости частиц жидкокристаллической дисперсии. Полученные при помощи разработанного подхода «жесткие» пространственные структуры ДНК (нанообъекты) несовместимы с исходным водно-полимерным раствором и обладают уникальными физико-химическими свойствами. Продемонстрирована возможность практического использования этих структур в области биосенсорики и медицине.

Ключевые слова: двухцепочечная ДНК, жидкокристаллические дисперсии ДНК, наноструктуры на основе ДНК, круговой дихроизм, спектроскопия поглощения, атомно-силовая микроскопия, малоугловое рассеяние рентгеновых лучей, ионы гадолиния, сшивки, синтетические наномостики, наночастицы золота, нейтрон-захватная терапия, биосенсорика





Связь с веб-мастером