Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Получение кристаллов самоструктурирующихся бионанообъектов и изучение межмолекулярных взаимодействий на примере белка лизоцима

Ключевые слова:  3-D структура, белковая кристаллография, бионанообъекты, высаливание, конкурс тем, рентгеноструктурный анализ, учителю

Автор(ы):  Архипов С. Г

31 декабря 2011

Название: Получение кристаллов самоструктурирующихся бионанообъектов и изучение межмолекулярных взаимодействий на примере белка лизоцима

Основной предмет (школа): химия, биология

Область знания (ВУЗ): кристаллография, молекулярная биология, физическая химия

Актуальность: Знание трехмерной структуры самоорганизующихся биологических систем дает потенциальную возможность создания новых лекарственных препаратов, способствует пониманию биологических процессов. Возможно в будущем будет найден способ получения новых видов более эффективных катализаторов, с использованием знаний об активных центрах ферментов.

Новизна: практическое и теоретическое ознакомление с основными приемами получения белковых кристаллов, исследование влияния различных факторов на самоорганизацию молекулярной системы.

Цель: получение белковых кристаллов различными методами, кристаллизация белка прошедшего процесс денатурации - ренатурации вызванной изменением физико-химических параметров раствора.

Задачи:

-ознакомление с принципами структурной организации белков, банком данных PDB (Protein Data Bank), освоение программ для просмотра и простейшего анализа макромолекулярных структур

-получение кристаллов лизоцима

-установление влияния добавок, искажающих межмолекулярные взаимодействия, и их концентрации на кристаллизацию белка

-установление влияния процесса денатурации-ренатурации лизоцима на получение кристаллов белка

Материалы: лизоцим, посуда и оборудование для простейших химических экспериментов, дистиллированная вода, безопасные органические и неорганические соли

Экспериментальные подходы: получение кристаллов методами высаливания и кристаллизации в геле, термическая денатурация белка, анализ полученных кристаллов простейшими оптическими (визуальными) и дифрактометрическими методами, интерпретация данных.

Методические подходы: освоение простейших приемов белковой кристаллографии, ознакомление с рентгеноструктурным анализом, изучение биологических аспектов действия кристаллизуемого объекта

Освоение школьником теоретического материала: основы структуры белка на уровне макромолекул (структуры белка, понятия фолдинга, α-спирали, β-складки) основные кристаллографические законы, понятие об изучении структуры при помощи дифракции рентгеновского излучения.

Навыки, получаемые школьником: освоение простейших приемов кристаллизации биологических объектов, работа с растворами, оптическим микроскопом, кристаллами, представление о внутренней структуре биологических кристаллов.

Предшествующий материал по школьной программе: школьный курс биохимии как раздела биологии (аминокислоты, пептидная связь, белки, строение белков, уровни организации белковой молекулы, денатурация, ренатурация).

Роль учителя: общая организация процесса обучения, неспецифическая литература.

Роль тьютора: общее руководство проектом, обеспечение реактивами и специальной литературой, консультативная помощь, допуск к современному дифрактометрическому оборудованию

Примечание: вся работа может быть выполнена без единого современного прибора путем визуального отслеживания кристаллизации белка. Современное оборудование (дифрактометр) желательно для получения дифракционной картины, иллюстрирующей наличие в выращенном кристалле периодичности.

 

 
Средний балл: 7.8 (голосов 4)

 


Комментарии
А здесь разве нет физики или ... математики ?
Этот вопрос задан потому, что при взаимодействии - должно быть очень много физики, как вблизи, так и на удалении.

"вся работа может быть выполнена без единого современного прибора путем визуального отслеживания кристаллизации белка."

А как нам подтвердить, что это всё происходит наяву, а не придумано?
И ... где это можно будет провести?

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Кластеры атомов
Кластеры атомов

Приглашение на международную конференцию «Сканирующая зондовая микроскопия для биологических систем»
НТ-МДТ Спектрум Инструментс совместно с НИТУ «МИСиС» и компанией ICAPPIC рады пригласить Вас на международную школу-конференцию «Сканирующая зондовая микроскопия для биологических систем» 27-28 ноября 2019 года

Наносистемы: физика, химия, математика (2019, том 10, № 5)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume10/10-5
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Заочный тур по комплексу предметов наноолимпиады открыт
Опубликованы задания заочного тура для школьников 7 - 11 классов по комплексу предметов "химия, физика, математика, биология" XIV Всероссийской Интернет-олимпиады по нанотехнологиям "Нанотехнологии - прорыв в будущее!".

Лекция про Дмитрия Ивановича и Наномир на Фестивале науки
Е.А.Гудилин и др., Фестиваль науки
В дни Фестиваля науки «NAUKA 0+» на Химическом факультете МГУ ведущие ученые познакомили слушателей с самыми современными достижениями химии. Ниже приводится небольшой фоторепортаж 1 дня и расписание лекций.

Как правильно заряжать аккумулятор?
Д. М. Иткис
Химик Даниил Иткис о том, как правильно заряжать аккумуляторы гаджетов и почему телефон выключается на холоде

Постлитийионные аккумуляторы
В. А. Кривченко
Физик Виктор Кривченко о перспективных видах аккумуляторов, фундаментальных проблемах в производстве литий-серных источников тока и преимуществах постлитийионных аккумуляторов

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.