Kapsaicino poveikio dvisluoksnėms fosfolipidų membranoms tyrimas

Abstract

Baigiamajame magistro darbe buvo suformuotos ir tirtos modelinės biologinių ląstelių membranų struktūros – paviršiuje imobilizuotos fosfolipidinės dvisluoksnės membranos (tBLM). Šie modeliai panaudoti siekiant ištirti kapsaicino įtaką fosfolipidinėms membranoms bei poras formuojančių citolizinų pažaidos mastui. tBLM formuotos liposomų liejimosi metodu ant lygaus, magnetroniškai užgarinto aukso paviršiaus, modifikavus jį savitvarkiu monosluoksniu. Membranos elektriniai parametrai registruoti elektrocheminio impedanso spektroskopijos (EIS) metodu. Darbo metu nustatyta, jog kapsaicinas įsiterpia į dvisluoksnes lipidų membranas jų formavimo metu. Ištirtas kapsaicino poveikis tBLM elektriniams parametrams bei kapsaicino įtaka nuo cholesterolio priklausomų citolizinų sukeltai cholesterolio turinčių dvisluoksnių membranų pažaidai. Nustatyta, jog kapsaicinas sustiprina pažaidą poras formuojančio toksino – vaginolizino atveju, tačiau beveik neturi poveikio pneumolizino sukeliamai membranos pažaidai. Kapsaicino įtaka stebėta ne tik cholesterolio, bet ir sfingomielino turinčiose dirbtinėse membranose. Darbą sudaro šios pagrindinės dalys: įvadas; literatūros apžvalga; medžiagos, įranga, metodai; tyrimo rezultatai ir jų aptarimas; išvados; literatūra.

In this master thesis, there were one of synthetic biological cell membrane models – tethered bilayer lipid membranes (tBLMs) – formed and investigated. These models were used to examine the capsaicin effect on bilayer phospholipid membranes as well as to the extent of damage of pore-forming cytolysins. tBLMs were formed by multilamellar vesicles fusion method on a flat gold nanolayer, vaporized using magnetron, and modified with self-assembled monolayer. Electrical parameters of membranes were recorded using electrochemical impedance spectroscopy (EIS) method. Study has shown that capsaicin inserts into bilayer lipid membranes during formation process. Capsaicin effect to the electrical parameters of tBLM was investigated. Capsaicin influence of cholesterol-dependent cytolysins binding to membrane and pore forming was obtained as well. It was found that capsaicin enhances the damage of a pore forming toxin – vaginolysin case, but has almost no impact on pneumolysin-induced membrane damage. Influence of capsaicin was observed by monitoring not only cholesterol, but also sphingomyelin containing artificial membranes. The work consists of these main parts: introduction; literature review; materials, equipment, methods; results and discussion; conclusions; references.