Коллоидный журнал, 2020, T. 82, № 4, стр. 440-450

Конформационные изменения полиамфолитных полипептидов на поверхности металлической наночастицы в сверхвысокочастотном электрическом поле: молекулярно-динамическое моделирование

Н. Ю. Кручинин 1*, М. Г. Кучеренко 1

1 Центр лазерной и информационной биофизики Оренбургского государственного университета
460018 Оренбург, пр. Победы, 13, Россия

* E-mail: kruchinin_56@mail.ru

Поступила в редакцию 28.01.2020
После доработки 13.02.2020
Принята к публикации 20.02.2020

Аннотация

С использованием метода молекулярной динамики исследованы конформационные изменения адсорбированных на поверхности металлической наночастицы полиамфолитных полипептидов при изменении направления ее поляризации с частотой, соответствующей сверхвысокочастотному электрическому полю. Рассчитаны временные зависимости дипольных моментов, радиальные распределения плотности атомов и угловые распределения атомов адсорбированных полипептидов при переполяризации наночастицы. При перестройке конформационной структуры адсорбированного полиамфолитного полипептида на наночастице при периодическом изменении направления ее поляризации наблюдались два эффекта: колебания конформационной структуры адсорбированного полипептида на поверхности наночастицы и образование макромолекулярного кольца в экваториальной области наночастицы.

DOI: 10.31857/S0023291220040060

Список литературы

  1. Сотников Д.В., Жердев А.В., Дзантиев Б.Б. // Успехи биол. химии. 2015. Т. 55. С. 391.

  2. Kesal D., Christau S., Krause P., Möller T., Klitzing R. // Polymers. 2016. V. 8. Article 134.

  3. Emilsson G., Schoch R.L., Oertle P., Xiong K., Lim R.Y.H., Dahlin A.B. // Appl. Surf. Sci. 2017. V. 396. C. 384.

  4. Lee J., Chung K., Lee J., Shin K., Kim D.H. // Adv. Funct. Mater. 2015. V. 25. P. 6716.

  5. Kyaw H.H., Boonruang S., Mohammed W.S., Dutta J. // AIP Adv. 2015. V. 5. P. 107226.

  6. Chen Y., Cruz-Chu E.R., Woodard J., Gartia M.R., Schulten K., Liu L. // ACS Nano. 2012. V. 6. P. 8847.

  7. Кучеренко М.Г., Русинов А.П., Чмерева Т.М., Игнатьев А.А., Кислов Д.А., Кручинин Н.Ю. // Оптика и спектроскопия. 2009. Т. 107. С. 510.

  8. Kucherenko M.G., Izmodenova S.V., Kruchinin N.Yu., Chmereva T.M. // High Energy Chem. 2009. V. 43. P. 592.

  9. Кручинин Н.Ю., Кучеренко М.Г. // Сибирский физ. журн. 2018. Т. 18. № 2. С. 86.

  10. Кручинин, Н.Ю., Кучеренко М.Г. // Коллоид. журн. 2019. Т. 81. С. 175.

  11. Кручинин, Н.Ю., Кучеренко М.Г. // Коллоид. журн. 2020. Т. 82. С. 177.

  12. Phillips J.C., Braun R., Wang W., Gumbart J., Tajkhorshid E., Villa E., Chipot C., Skeel R.D., Kale L, Schulten K. // J. Comput. Chem. 2005. V. 26. P. 1781.

  13. MacKerell A.D., Jr., Bashford D., Bellott M., Dunbrack R.L., Jr., Evanseck J.D., Field M.J., Fischer S., Gao J., Guo H., Ha S., Joseph-McCarthy D., Kuchnir L., Kuczera K., Lau F.T.K., Mattos C., Michnick S., Ngo T., Nguyen D.T., Prodhom B., Reiher W.E. III, Roux B., Schlenkrich M., Smith J.C., Stote R., Straub J., Watanabe M., Wiorkiewicz-Kuczera J., Yin D., Karplus M. // J. Phys. Chem. B. 1998. V. 102. P. 3586.

  14. Heinz H., Vaia R.A., Farmer B.L., Naik R.R. // J. Phys. Chem. C. 2008. V. 112. P. 17281.

  15. Darden T., York D., Pedersen L. // J. Chem. Phys. 1993. V. 98. P. 10089.

  16. Jorgensen W.L., Chandrasekhar J., Madura J.D., Impey R.W., Klein M.L. // J. Chem. Phys. 1983. V. 79. P. 926.

Дополнительные материалы отсутствуют.