Липидные зонды

ЛИПИДНЫЕ ЗОНДЫ, липиды, несущие "репортерные" группы (метки) - спиновые, флуоресцентные и др., - поведение к-рых в изучаемой системе можно регистрировать к.-л. методом (обычно спектральным). Осн. требования к меткам в липидных зондах - чувствительность к микроокружению, возможность надежного наблюдения за ее поведением, внесение меткой в наблюдаемую систему миним. возмущений. наиб. часто применяют спиновые, флуоресцентные и фотореактивные метки, а также метки для спектроскопии ЯМР. Липиды, меченные радиоактивными атомами, к липидным зондам обычно не относят. Спиновые (свободнорадикальные) липидные зонды содержат группировку с неспаренным электроном (применяются исключительно нитроксильные радикалы; см., напр., соед. ф-лы I). Параметры спектра ЭПР несут информацию о подвижности и ориентации окружающих липидные зонды молекул и их частей, об окружающих электрич. и магн. полях (см. также Спинового зонда метод).

Флуоресцентные липидные зонды содержат группировку, обусловливающую флуоресценцию соед. (II). Параметры спектров таких липидных зондов (интенсивность испускания, поляризация и др.) позволяют получать данные о подвижности и упорядоченности отдельных молекул и надмолекулярных структур (напр., участков биол. мембран), о взаимод. молекул и св-вах окружения (напр., полярности) липидных зондов в изучаемой системе. Флуоресцентные липидные зонды также применяют для изучения распределения и метаболизма липидов в клетках и тканях. ЯМР-липидные зонды содержат атомы (напр., дейтерий, фтор) или группировки (напр., фосфотионовую; III), чьи сигналы ЯМР могут быть выделены из сигналов компонентов изучаемой системы. С помощью таких липидных зондов получают информацию о подвижности и упорядоченности молекул и их частей, об анизотропии и нек-рых др. св-вах изучаемой системы. Временная шкала (временные интервалы, в пределах к-рых движения метки регистрируются изменениями спектральных параметров) для спиновых липидных зондов составляет обычно 10^-9-10^-6с, флуоресцентных - 10^-10-10^-6 с, ЯМР-липидных зондов -10^-6-10^-4с. Имеются методы, к-рые могут расширить эти пределы до 10^-12-10^-13 с. Фотореактивные (фотоактивируемые, фотоаффинные) липидные зонды, как правило, несут и радиоактивную метку (см. напр., соед. ф-лы IV). При освещении светом с определенной длиной волны эти липидные зонды образуют в изучаемом объекте через промежут. реакционноспособные состояния (обычно карбены или нитрены) ковалентные связи (сшивки) с расположенными рядом молекулами. Изучение полученных продуктов (применяют разл. виды хроматографии, электрофорез, масс- и ЯМР-спектроскопию и др.) дает информацию о распределении и характере взаимод. липидов с др. молекулами в изучаемом объекте. Главная область применения липидных зондов - изучение строения и функционирования биол. мембран, клеток и тканей, а также метаболизма липидов.

Метод спиновых меток. Теория и применение, пер. с англ., М., 1979; Владимиров Ю. А., Добрецов Г. Е., Флуоресцентные зонды в

исследовании биологических мембран, М., 1980; Chowdhry V., "Annual Rev. Biochem.", 1979, v. 48, p. 293 325; Jacobs R. E., Oldfield Е., "Progress in Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy", 1980. v. 14. pt 3, p. 113-36; Membrane spectroscopy, ed. by E. Grell, В., 1981. Ю. Г. Молотковский.

Ещё по теме

Метод спинового зонда — применение и особенности

Электронно-зондовые методы исследования

Спектрофотометрия — основы и применение в химии

Липиды — классификация и функции

Электронография — метод исследования атомной структуры кристаллов

Ультрафиолетовая спектроскопия — принципы и применение

Рентгеновский структурный анализ — принципы и применение

Рентгеновская спектроскопия — основы и применение

Хироптические методы в химии — принципы и применение

Полярография — метод анализа и изучения веществ