Un equipo de MSU, con colegas internacionales y rusos, ha descubierto que la mezcla de dendrímeros (polímeros en forma de árbol) y proteínas induce películas multicapa espontáneas. Se forman fácilmente y retienen la actividad y función de las enzimas proteicas. lo que determina su potencial como material para la creación de biosensores y productos médicos. Los resultados del estudio se publican en la revista Polímero .

Los polímeros tienen diferentes estructuras, Composiciones y propiedades. Los dendrímeros son moléculas ramificadas repetitivamente con tres grupos químicos unidos a un núcleo central, cada uno se ramifica en grupos con la misma estructura. Este polímero se desarrolla mediante una síntesis de varias etapas.

El número de puntos de ramificación determina el número de generación del dendrímero:el polímero de primera generación tiene un punto de ramificación, el segundo tiene dos, el tercero tiene tres, etcétera. Cuanto más lejos, cuanto más densa y esférica se vuelve la estructura, y sus propiedades físicas y químicas están preestablecidas por los grupos funcionales de la capa exterior. Los dendrímeros pueden formar cavidades superficiales en las que se pueden envolver moléculas, que interesa a los investigadores. Sin embargo, Los científicos de MSU han encontrado una aplicación completamente diferente para los dendrímeros.

"Descubrimos que al mezclar proteínas con dendrímeros de cuarta generación, Se produce el autoensamblaje de nanofilms multicapa de 200-700 nm de espesor. Pueden estar adyacentes a superficies de vidrio o plástico, así como formarse en la interfaz líquido-aire, "dice el investigador Vladimir Muronetz.

Los científicos han realizado experimentos sobre la incorporación de enzimas en la composición de nanofilms:lisozima, que destruye las paredes de las células bacterianas, y varios tipos de proteinasas descomponen las proteínas. Los investigadores concluyeron que en la composición de nanofilms, estas proteínas pueden conservar la actividad durante unas dos semanas. Este sistema bicomponente es resistente a la acción de los agentes limpiadores y a los cambios en la acidez media, y generalmente es estable durante el almacenamiento. Sin embargo, la principal ventaja de las películas producidas es la simplicidad de su síntesis, que se basa en el autoensamblaje.

"Creemos que las películas de proteína-dendrímero son materiales prometedores para crear biosensores, y también se puede utilizar en medicina como material de apósito bioactivo, ", concluye Vladimir Muronetz.