Studium transportu hmoty v gelových fázích biopolymerů

Abstract

Místně specifická imobilizace fúzovaných proteinů s Esterase 2 (EST2) z Allicyclobacillus acidcaldarius na povrchu chemicky modifikované slídy trifluorometyl ketonem byla studována pomocí AFM. Funkčnost připraveného substrátu a specifičnost imobilizace byla ověřena pomocí purifikovaného komplexu EST2 - NADHoxidase z Thermus thermophilus a EST2 - exportinu-t přímo z buněčného lyzátu. Bylo zjištěno, že imobilizace prostřednictvím interakce mezi ligandem a EST2 přímo z nepurifikovaného buněčného lyzátu dává podobné výsledky jako v případě předem purifikovaného systému. Biologická funkce takto imobilizovaného exportinu-t byla ověřena prostřednictvím tvorby kvarterního komplexu s tRNA a Ran-GTP přímo v měřící cele AFM. Transport hmoty spojený se vznikem a fixací samoorganizovaných struktur (Bénard-Marangoniho buněk) v tenkých polymerních filmech vodorozpustných derivátů celulózy (hydroxyethyl celulózy - HEC) byl experimentálně studován s cílem prošetření vlivů jež determinují charakter vznikajících struktur v průběhu solidifikace filmotvorného roztoku. Byly objasněny vzájemné vazby dílčích faktorů ovlivňující tento proces, jako je konvektivní transport hmoty (Bénard-Marangoniho konvekce), teplota, teplotní spád, rychlost sušení, distribuce molekulových hmotností HEC, viskozita, výška vrstvy kapaliny, homogenita teplotního pole, čistota a plocha povrchu nosného substrátu. Byl studován vznik organizovaného povrchového zvrásnění a rozložení hmoty na filmech připravených z vodných roztoků HEC bez a s obsahem disperzních částic ZnO, AgX (kde X = Cl, Br, I), pomocí mikroskopických a spektroskopických metod (FTIR), termické analýzy (DTA, TGA) Pro účely přípravy samoorganizovaných struktur bylo navrhnuto, zkonstruováno a uvedeno do provozu speciální mikrokondenzační sušící zařízení - MCDS originální konstrukce.