Красноярские ученые выясняли механизм присоединения биомолекул к золоту

Главная Наука
Красноярск
10:30 21 Июля 2018
Автор: Sibnovosti.ru
Фотография © МИА «Россия сегодня»
версия для печати Ico_print

Красноярские ученые совместно с коллегами из Италии и Швеции исследовали свойства наночастиц золота, покрытых пептидами — небольшими аминокислотными цепочками. Исследование актуально для разработки металлических имплантатов и высокочувствительных наносенсоров. Об этом сообщает пресс-служба Сибирского федерального университета (СФУ).

В центре внимания ученых оказались наночастицы из нитрида титана — перспективного недорогого материала для создания современных фотонных устройств.

«Свойства наноразмерных объектов сильно отличаются от свойств тех веществ, с которыми мы встречаемся в обычной жизни. Например, они могут самоорганизовываться, то есть группироваться в определенном порядке. Понимать механизмы того, как это происходит (как физических, так и химических), нужно для создания новых материалов и устройств», — рассказывают в вузе.

Методы компьютерного моделирования позволили красноярским ученым раскрыть механизмы, недоступные для изучения в ходе традиционных экспериментов.

«Мы изучили взаимодействия между поверхностью металлических наночастиц и биомолекулами, такими как аминокислоты, пептиды и белки. Мы использовали метод атомистического компьютерного моделирования динамики объекта, при котором можно различить каждый атом большой системы с высокой точностью», — рассказал один из авторов работы, профессор Ханс Арвид Огрен.

Результаты работы на атомном уровне показали все детали, касающиеся механизмов присоединения пептидов к поверхности золотых наночастиц, стабилизации получившейся системы, а также ее самосборки. Оказалось, что способные к реакции группы аминокислот (-COOH, -SH, -NH2) могут образовывать химические связи с золотом. Кроме того, между молекулами прикреплённых пептидов есть электростатическое (между заряженными фрагментами) и гидрофобное (между незаряженными фрагментами, стремящимися уйти от контакта с окружающей водой) взаимодействие.

«Понимание тонких механизмов взаимодействия наночастиц друг с другом и с присоединенными к их поверхности биомолекулами открывает новые перспективы в разработке конструкций для двух основных областей. Во-первых, это более совершенные биосовместимые материалы для металлических имплантатов. Во-вторых, это дизайн гибридных наносенсоров, позволяющих с высокой точностью детектировать даже отдельные молекулы», — прокомментировал работу Огрен.

В своей следующей работе ученые сконцентрировались на исследовании свойств наночастиц из нитрида титана (TiN). По сравнению с обычно применяемым в таких случаях золотом наночастицы из нитрида титана и дешевле, и устойчивее к температуре. Это перспективный материал для создания современных фотонных устройств. Более того, внутренние особенности TiN позволяют установить частоту колебания наночастиц, применяемую для большинства современных цифровых микросхем в телекоммуникации.

На эту тему
Sibnovosti.ru в Одноклассниках Официальная группа Sibnovosti.ru на Одноклассниках
Новости Красноярска: Археологи из Минусинска нашли древнее захоронение в разрытом карьере

Археологи из Минусинска нашли древнее захоронение в разрытом карьере

6 Октября 2018 г.
На одной из плит видны изображения тагарской эпохи
Новости Красноярска: Свыше 500 студентов Красноярска прокачают свои «гибкие навыки»

Свыше 500 студентов Красноярска прокачают свои «гибкие навыки»

4 Октября 2018 г.
В СФУ пройдет масштабный тренинг
Новости Красноярска: На притоках Енисея обнаружили «следы» тропического моря

На притоках Енисея обнаружили «следы» тропического моря

3 Октября 2018 г.
Оно существовало 450 млн лет назад
Новости Красноярска: Красноярские ученые научились получать из опилок лекарство от тромбов

Красноярские ученые научились получать из опилок лекарство от тромбов

3 Октября 2018 г.
Эти соединения используются в медицине, фармацевтике и пищевой промышеленности
Новости Красноярска: Российский рынок аддитивных технологий в 2018 году может превысить 6 млрд рублей

Российский рынок аддитивных технологий в 2018 году может превысить 6 млрд рублей

3 Октября 2018 г.
РУСАЛ принял участие в конференции на тему расширения применения аддитивных технологий
Новости Красноярска: Красноярские ученые планируют создать кондиционер для спутников и космических станций

Красноярские ученые планируют создать кондиционер для спутников и космических станций

2 Октября 2018 г.
Исследователи выяснили, как гравитация изменяет процесс испарения жидкости
САМОЕ ЧИТАЕМОЕ
Новости Красноярска: Красноярские заправщики предупреждают о росте цен на бензин

Красноярские заправщики предупреждают о росте цен на бензин

16 Октября 2018 г.
Причина очередного повышения — увеличение стоимости акцизов на топливо
Новости Красноярска: Власти Игарки заказали к зиме некачественный уголь на 24 млн рублей

Власти Игарки заказали к зиме некачественный уголь на 24 млн рублей

15 Октября 2018 г.
В отношении поставщика возбуждено уголовное дело
Новости Красноярска: Кредиторы требуют признать «Реставрацию» банкротом

Кредиторы требуют признать «Реставрацию» банкротом

15 Октября 2018 г.
Иск оставили без движения
Rss_45