Анотація до роботи:

Горобченко О.О. Вплив g–опромінення і температури на конформацію білків крові. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук за спеціальністю 03.00.02 – біофізика. – Харківський національний університет ім. В.Н. Каразіна, Харків, 2005.

В дисертаційний роботі визначено вплив g-опромінення і температури на конформацію альбуміну і фібриногену та на діелектричні властивості сироватки кордової крові. Методом НВЧ-діелектрометрії отримані значення комплексної діелектричної проникності водних розчинів сироваткового альбуміну і фібриногену людини в залежності від дози g-опромінення, температури та концентрації білків у розчині. Визначено час діелектричної релаксації молекул води в розчинах цих білків та у сироватці кордової крові. Розраховано величини гідратації альбуміну і фібриногену. За допомогою методу ЕПР отримано спектри спінових міток, ковалентно приєднаних до молекул сироваткового альбуміну. Встановлено, що при опроміненні дозою 100 Гр відбувається розпушення поверхні макромолекули альбуміну в області приєднання слабко загальмованого радикала.

З’ясовано вплив режимів заморожування та g–опромінення на діелектричні властивості сироватки кордової крові.

Розроблено алгоритм розрахунку коефіцієнтів деполяризації частинок складної форми та розраховано ефективну діелектричну проникність системи альбумін-вода.

1.Використання високочутливих експериментальних методів НВЧ-діелектрометрії і ЕПР-спектроскопії та теорії діелектричної проникності дисперсних систем і метода дискретного наближення дозволило з’ясувати залежність структурного стану білків крові від дози g-опромінення, температури, концентрації і режимів заморожування, що дозволяє використовувати отримані результати при розробці технологій стерилізації і кріоконсервування біопродуктів, які отримують з плазми крові, а також у радіаційній терапії.

2.Встановлено, що характер термотропних конформаційних змін сироваткового альбуміну і фібриногену, а також час діелектричної релаксації молекул води у розчинах залежать від концентрації білків та дози g-опромінення.

3.Визначено, що при температурах 30-34С і 44-47С для сироваткового альбуміну та при температурах 25-33, 45-53 і 63 C для фібриногену відбуваються зміни ступеня гідратації білків, що може бути викликано конформаційними переходами макромолекул.

4.Виявлено, що g-опромінення сироваткового альбуміну у розчині призводить до розпушення поверхні макромолекул білка та збільшенню ступеня його гідратації, а також до подальшої агрегації макромолекул.

5.Вперше визначені діелектричні властивості СКК у широкому інтервалі температур при g-опроміненні та різних режимах заморожування. Виявлено зниження величини дійсної частини діелектричної проникності e' СКК після повільного заморожування у порівнянні з нативною та швидко замороженою сироваткою, а також при g-опроміненні дозами 50 і 100Гр, що свідчить про збільшення ступеня гідратації макромолекул СКК.

6.За допомогою розробленого алгоритму розрахунку коефіцієнтів деполяризації частинок складної форми отримані теоретичні значення коефіцієнтів деполяризації для моделі молекули сироваткового альбуміну, наближеної до реальної форми. Розраховані величини ефективної діелектричної проникності дисперсної системи вода-альбумін більш близькі до експериментальних даних, ніж у випадку апроксимації макромолекули альбуміну еліпсоїдом обертання.

Публікації автора:

1. Горобченко О.А., Николов О.Т., Берест В.П., Гаташ С.В. Зависимость гидратации фибриногена от дозы g-облучения по данным СВЧ-диэлектрометрии. // Вісн. Харк. ун-ту. - 2000. - № 488. – Біофізичний вісник. - Вип. 1(6). - C. 108-111.

2. Горобченко О.А., Николов О.Т., Нардид О.А. Исследование влияния g–облучения на структуру бычьего сывороточного альбумина методом спиновых меток. // Прикладная радиоэлектроника. – 2004. – Т.3, №3. – C. 102-104.

3. Горобченко О.А. Метод вычисления коэффициентов деполяризации геометрических объектов и биологических структур произвольной формы. // Вісн. Харк. ун-ту. - 2003. - № 606. – Біофізичний вісник. – Вип. 2. - С. 92-96.

4. Горобченко О.А., Мошко Ю.А., Николов О.Т., Нардид О.А., Липина О.В., Гаташ С.В. Влияние режимов замораживания на диэлектрические свойства сыворотки кордовой крови. // Проблемы криобиологии. – 2004. – № 2. – C. 4-10.

5. Горобченко О.А., Николов О.Т., Гаташ С.В. Влияние g-облучения на температурные переходы фибриногена. // Вісн. Харк. ун-ту. - 2004. - № 637. Біофізичний вісник. - Вип. 1-2(14). - С. 102-104.

6. Gorobchenko O.A., Nikolov O.T., Berest V.P., Gatash S.V. The effect of gamma-irradiation on fibrinogen structure in solution // 6^th International Conference “Dielectric and Related Phenomena”(DRP 2000). - Spala (Poland). - 2000. - P. 128.

7. Горобченко О.О., Ніколов О.Т., Нардід О.А., Гаташ С.В. Вплив температури й g–опромінення на сироватку кордової та венозної крові за даними НВЧ-діелектрометрії. // Тези доповідей ІІІ Зїзду українського біофізичного товариства. – Львів (Україна). - 2002. - C. 299.

8. Горобченко О.А., Николов О.Т., Гаташ С.В. Динамика молекул воды в сыворотке и плазме крови под действием температуры и g-облучения. // 6-я Пущинская школа-конференция молодых ученых “Биология – наука XXI века”. – Пущино (Россия). – 2002. – C. 9.

9. Горобченко О.А., Мошко Ю.А., Николов О.Т., Нардид О.А., Гаташ С.В. Влияние режима криоконсервирования на сыворотку кордовой крови по данным СВЧ-диэлектрометрии. // Труды конференции “От современной фундаментальной биологии к новым наукоемким технологиям”. – Пущино (Россия). – 2002. – C. 63.

10. Горобченко О.А., Николов О.Т., Берест В.П. Диэлектрические свойства гамма-облученных растворов фибриногена // Тезисы докладов IV съезда Белорусского общественного объединения фотобиологов и биофизиков. – Минск (Беларусь). - 2000. – C. 173.

11. Gorobchenko O.A., Nikolov O.T., Berest V.P., Gatash S.V. Influence of gamma-irradiation and temperature on blood proteins on microwave dielectric method // First International Young Scientists Conference on Applied Physics. – Kyiv (Ukraine). – 2001. - P. 138-139.

12. Gorobchenko О.O, Nikolov O.T., Gatash S.V. Dynamics of water molecules in protein solutions // 2^nd International Conference “Broadband Dielectric Spectroscopy and its Applications”(IDS & DRP 2002). – Leipzig (Germany). - 2002. - P. 52.

13. Горобченко О.А., Николов О.Т., Гаташ С.В. Диэлектрическая проницаемость и гидратация бычьего сывороточного альбумина в растворе. // 7-я Пущинская школа-конференция молодых ученых “Биология – наука XXI века”. – Пущино (Россия). – 2003. – C. 58.

14. Gorobchenko O.A., Nikolov O.T., Gatash S.V. Water sate in protein solutions under radiation. // Eur. Biophys. J. – V.32, № 3. – Abstracts of IV European Biophysics Congress. – Alicante (Spain). – 2003. – P. 248.

15. Gatash S.V., Gorobchenko O.A., Nikolov O.T., Tovstyak V.V. Protein conformation, hydration and water molecules dynamics. Influence of physical factors. // Eur. Biophys. J. – V.32, № 3. – Abstracts of IV European Biophysics Congress. – Alicante (Spain). – 2003. – P. 258.

16. Дуркало Н.Т., Горобченко О.А., Николов О.Т., Гаташ С.В. Влияние g-излучения на бычий сывороточный альбумин. // Конференция молодых ученых “Физика низких температур-2004”. – Харьков (Украина). - 2004. – C. 25.

17. Дуркало Н.Т., Горобченко О.А., Ніколов О.Т., Гаташ С.В. Вплив g- випромінювання на структуру фібриногену. // Матеріали міжнародної наукової конференції “Каразінські природознавчі студії”. – Харків (Україна). - 2004. – C. 274-275.

18. Горобченко О.А., Николов О.Т., Нардид О.А. Структура и гидратация g-облученного САБ по данным ЭПР-спектроскопии и СВЧ-диэлектрометрии. // I Українська наукова конференція “Проблеми біологічної і медичної фізики”. – Харків. – 2004. – C. 67.

19. Горобченко О.А., Гаташ С.В. Диэлектрическая проницаемость растворов белков. Теоретическое рассмотрение. // I Українська наукова конференція “Проблеми біологічної і медичної фізики”. – Харків. – 2004. – C. 66.