В мире химии

Изменение ориентации липидов

20 декабря 2006
Владимир Сидоров (Vladimir Sidorov) и его соавторы из Университета Виржинии в Ричмонде разработали безэнзимный метод имитации «выворачивания» липидов, аналогичный происходящему in vivo под действием ферментов флиппаз.

Флиппазы, флоппазы и скрамблазы принадлежат к семейству ферментов, контролирующих распределение липидов в клеточных мембранах. Недавно было показано, что изменение распределения липидов может оказаться полезным для операций на клеточном уровне, например, для генной инженерии и генной терапии.



Разворачивание липидов в липосомах может привести к разработке новых улучшенных средств для генной терапии. (Рисунок по материалом Chem. Commun.)

В генной терапии для транспорта ДНК в обрабатываемую клетку часто используются липосомы – мембраны, представляющие собой сферические двойные слои, состоящие из липидов. Внутренние слои липосомы содержат определенное количество катионных липидов, что позволяет этим клеточным органеллам абсорбировать отрицательно заряженные молекулы ДНК. Вместе с тем наружный слой липосомы также содержит небольшое количество катионных липидов. Находясь во внешнем слое, эти соединения могут взаимодействовать с белками крови, в результате чего может происходить преждевременное высвобождение ДНК из липосомы.

Сидоров нашел способ предотвратить нежелательное взаимодействие внешнего слоя липосом с отрицательно заряженными компонентами биологических жидкостей. Разработанная стратегия заключается в переносе всех катионных липидов с внешнего слоя липосомы на внутренний. Отсутствие положительных зарядов во внешнем слое двойной мембраны увеличивает стабильность липосомы в биологических жидкостях, что, в свою очередь, может облегчить доставку молекулы ДНК к цели и повысить эффективность операций на уровне клеточных геномов.

Изменение поляризации внешнего и внутреннего слоев липосомы осуществляется за счет потенциала, создаваемого ионами калия и хлора. Отрицательный заряд, локализованный внутри двойной мембраны, «втягивает» катионные липиды с внешнего слоя внутрь.

В мире химии

Другие новости

20 апреля 2014 Лучше один раз потрогать, чем сто раз увидеть

Исследователи из США разработали метод, позволяющий строить трехмерные модели кристаллов, используя 3D-принтер, полученный в результате исследования образца методов РСА CIF-файл и доступное программное обеспечение, которое может быть запущено на любой...


1 сентября 2016 Органический дайджест 32

Сегодня в дайджесте: перевод кремнийзамещенных фосфатов в аллилсиланы; альфа-эффект в газофазных SN2 реакциях; синтез септанозидов по оксигликальному пути; асимметрический синтез альфа,бета-эпоксисульфонов и ионная жидкость из биологически возобновляемых материалов. Количество примеров...


30 октября 2012 аномерный эффект не зависит от внешних воздействий

Ученые из Оксфордского университета решили задачу, которой уже 50 лет о том, действительно ли, молекулы сахаров меняют свою форму. Уже давно известно, что молекулы сахаров могут принимать необычные формы. Некоторые ученые объясняют это влиянием неизменно присутствующей воды или других веществ. Чтобы проверить эту теорию, исследователи нашли способ отделения сахаров от всех других веществ, превращая их в газ.