Статьи

Сверхвысокомолекулярный полиэтилен (СВМПЭ) - термопластичный высокоэффективный полимер, востребованный в биомедицине, судои машиностроении, производстве антропоморфных роботов и умных протезов. Высокоориентированные волокна на основе СВМПЭ обладают рекордной удельной прочностью и могут быть использованы для изготовления самоармированных полимерных композитов. Исследование эволюции при нагреве супрамолекулярной структуры СВМПЭ с помощью рентгеновского рассеяния позволяет прояснить механизмы, реализуемые при термомеханической деформации, в том числе при проявлении эффекта памяти формы. В данной работе лабораторная установка рентгеновского рассеяния XENOCS XEUSS 3.0 была использована для анализа наноструктуры в однонаправленном самоармированном полимерном композите на основе СВМПЭ. Были определены температурные зависимости радиуса инерции вращения и размерного фактора. Было определено, что значительные изменения этих параметров происходят в температурных диапазонах, соответствующих началу проявления эффекта памяти формы (снизу) и температуры плавления (сверху). Рассмотрена связь между анизотропной супрамолекулярной структурой материала и эволюцией двумерных диаграмм малоуглового рентгеновского рассеяния.

Уникальный белок Dsup тихоходки Ramazzottius varieornatus увеличивает устойчивость к воздействию радиации и окислительного стресса у различных видов организмов и в культуре клеток человека. Согласно данным моделирования, Dsup образует комплекс с ДНК с межмолекулярным расстоянием ~4 ˚A, в результате чего ДНК меньше повреждается активными формами кислорода, образующимися в ходе воздействия радиации. Однако остается неясной стабильность самого белка Dsup в ходе воздействия на него ионизирующего излучения, что важно для оценки его радиопротекторного потенциала и понимания молекулярных механизмов действия этого белка в условиях высоких доз радиации. В данной работе впервые проведено исследование радиационной деградации белка Dsup после облучения γ-квантами с помощью методов малоуглового рентгеновского рассеяния (МУРР) и электрофореза белков в полиакриламидном геле в денатурирующих условиях (SDS-PAGE). Показано, что, в отличие от контрольного белка бычьего сывороточного альбумина, пространственно-структурные характеристики белка Dsup почти не изменяются даже при воздействии высоких доз радиации (5 и 10 кГр), что позволяет говорить о его высокой радиационной стабильности