Title: Специализация: 510406 Биофизика
Author: 1
Last saved by: Hep
Company: Microsoft

Специализация: 510406 Биофизика.
Программа: 18 Молекулярная биофизика.
Руководитель программы: д. ф.-м. н., проф. Трусов А. А.
Кафедра молекулярной биофизики.
Научный руководитель: д. ф. -м. н. Касьяненко Н. А.
Рецензент: Соколов П. А.

Взаимодействие молекулы ДНК с ионами и наночастицами в растворе
Белых Роман Александрович.

Задачей данной работы являлось описание взаимодействия ионов и наночастиц алюминия с ДНК и их влияния на конформацию макромолекулы.
В работе исследовались водные растворы, содержащие ДНК, NaCl, AlCl_3, Al nps в различных сочетаниях и концентрациях. Определялись способы связывания ионов и наночастиц с ДНК в водно-солевом растворе и характеристики этого связывания. Для этого использовались методы: низкоградиентная вискозиметрия, спектроскопия УФ поглощения и круговой дихроизм, атомная силовая и сканирующая электронная микроскопия.
В работе исследовались водные растворы наночастиц алюминия, полученные методом электроискровой эрозии в растворе в Национальном университете биоресурсов и природопользования Украины, г. Киев. Исследования показали, что в растворе присутствуют наноструктуры двух типов: игольчатые и сферические. Характерные размеры игольчатых: длина 200—300 нм,. толщина 2—3 нм; диаметр сферических 40 — 80 нм.
Было изучено взаимодействие молекулы ДНК с ионами алюминия в растворе, которые в зависимости от pH могут присутствовать в виде Al^3+, Al(OH)^2+и Al(OH)_2^+. При значительных концентрациях алюминия в растворе происходит выпадение ДНК в осадок, независимо от концентрации поддерживающего электролита (NaCl). Наиболее вероятным местом связывания ионов алюминия с ДНК являются фосфатные группы.
Водные растворы исследуемых алюминиевых наночастиц представляют собой устойчивые системы. Добавление электролитов в раствор провоцирует агрегацию наночастиц. Наночастицы взаимодействуют с ДНК, причем устойчивые комплексы образуют лишь сферические частицы определенного размера.

Список публикаций:

1. Белых Р. А., Касьяненко Н. А. Взаимодействие молекулы ДНК с ионами алюминия в растворе.// Сборник тезисов III Международной конференции “Современные проблемы молекулярной биофизики”, Санкт-Петербург, 2011.
2. Belykh R. A., Volkov I. L., Kasyanenko N. A. “DNA interaction with aluminum ions in solution”, Conference abstracts, International Student Conference "Science and Progress“, St. Petersburg, (2011).