Жасанды мембрана

Биомембрана қ абатының қ ұ рлысын, оның тосқ ауылдық, тасымалдағ ыштық қ ызметінің бұ зылуын, дә рілік заттарды ө ткізуін, электр ө ткізгіштігін, трансмембраналық потенциалдардың пайда болуын жә не т.б. қ асиеттерін зертханалық жағ дайда зерттеуде табиғ и мембрадан ғ ө рі жасанды мембрананы қ олданғ ан ың ғ айлы. Осы мақ сата жасанды мембраналар қ олданылады. Жасанды мембраны алудың бірнеше жолы бер, соларды қ арастырайық.

1. Жасанды моноқ абатты мембрана. Фосфолипид молекулалары гидрофильді басымен сұ йық ортағ а, гидрофобты қ ұ йрығ ымен сыртқ ы ортағ а(ауа) қ арай орналасатыны белгілі, осы қ асиеті нә тижесінде екі ортаны бө ліп тұ рғ ан, мысалы «сұ йық –ауа» шекарасындағ ы аз мө лшердегі фосфолипид молекулалары ортаның шекарасында бір қ атар болып моноқ абат қ ұ райды (10 сурет).

10 сурет

Мұ ндай моноқ абатты қ ұ рылым, мембрананың механикалық қ асиетін, ондағ ы молекулалардың қ озғ алғ ыштығ ын, фазалары тү рлі ортадағ ы процестерді, дә рілік заттардың мембранағ а арқ ылы ө туін зерттеуде қ олданады. Моноқ абатты мембрананың кемшілігі де бар, табиғ и мембрана екі қ абаттан тұ рады, бұ л кемшілік жасанды мембраналық қ ұ рылым - липосом мен жалпақ екі қ абатты липидті мембраналарда ескерілген.

2. Жасанды жалпақ биқ абатты мембрана. Егер сұ йық ортада фосфолипид молекулалары кө п мө лшерде болса, онда сұ йық ортада молекулалрдың гидрофильді басы сұ йық ортағ а(сыртқ а) қ арай, ал гидрофобты кө мірсутегі тізбегі сұ йық ортадан жасырынып, ішке қ арай, екі қ атар болып орналасады (11 - сурет).

Мұ ндай модель арқ ылы биомембрананың иондарды ө ткізуін, биопотенциалдың пайда болу механизмінін зерттейді.

3. Жасанды биқ абатты мембрана - липосом. Егер фосфолипидтерді полярлы еріткішке қ оссақ, онда екі қ абаттан тұ ратын сфера тә різді тұ йық талғ ан қ ұ рылым пайда болады, оны липосом деп атайды. Ө йткені фосфолипид молекулалары су ертіндісінде, ө з бетерінше гидрофильді басымен сулы ортағ а қ арай, ал гидрофобты қ ұ йрық тарымен ішкі ортағ а қ арай бір біріне қ арама қ арсы екі қ атар болып орналасады жә не тұ йық талады (12- сурет).

12 - сурет

Мұ ндай липосомды ультрадыбыспен фосфолипидтері бар эмульсияғ а ә сер ету арқ ылы да алуғ а болады, бірақ пайда болғ ан липосомның диаметрі ө те аз 20-40 нм болу оларды зерттеулерде қ олдануғ а ың ғ айсыз етеді. Қ азіргі кезең де диаметрі 400 нм болатын липосомдарды алуғ а мү мкіндік туды. Сондай ақ ультрадыбыспен, механикалық ә сер етумен жә не т.б. ә сер ету арқ ылы табиғ и мембралардан липосом алуғ а болады. Липосомның ұ лпа арқ ылы адам ағ засына жең іл ө тетіндігін ескеріп, оны дә рілік заттармен толтырып, дә ріні жеткізуде қ олдануда. Осындай ә діспен адам ағ засына инсулинді жеткізу қ олғ а алынуда. Егер инсулинді ауыз қ уысы арқ ылы қ абылдасақ, онда ас қ азан сө лі инсулин молекуласын ыдыратып жібереді, сондық тан оны инъекция арқ ылы салады, енді жерде инсулинді липомос қ абық шасымен қ аптап, пероралды тү рде (ауыз қ уысы арқ ылы) қ абылдауғ а мү мкіндік туып отыр.

Қ азіргі кезең де дә рілік препараттарды ағ заның нақ ты бір бө лігіне, нақ ты бір жасушағ а жеткізу бағ ытында зерттеу жұ мыстары жү ргізілуде. Ол былайша жү зеге асырылмақ шы. Ә р жасушаның мембрана қ абатында тек осы қ абатқ а тә н ерекше ақ уыздар «антиген» болатыны анық талғ ан. Ә р антигенге сә йкес, тек сонымен ғ ана ә рекеттесе алатын «антидене» болады екен. Егер осындай антиденені липосомның биқ абатына ендірсек, сонда дә рілік затпен толтырылғ ан липосом бізге қ ажетті антиген орналасқ ан жасушағ а барып жабысады, сонымен бірге дә рілік зат жасушағ а енеді. Бұ л ә діс ә зірше зерттеу кү йінде қ алып отыр.