Umetne lipidne kapljice s sfingomielinom in holesterolom in njihove interakcije z beljakovinskimi tvorci porVezočnik, Valerija (Avtor) Maček, Peter (Mentor) Žagar, Ema (Komentor) lipidne kapljiceliposomitvorba transmembranske porepre-porainterakcije med lipidi in proteinimodelni lipidni sistemNaravne lipidne sisteme je zaradi njihove kompleksnosti, težavnosti izolacije ter morebitne neobstojnosti večinoma precej težko raziskovati in zato imajo natančno definirani modelni sistemi ključno vlogo pri razumevanju le-teh. Do sedaj so se za študije naravnih lipidnih kapljic (LK) večinoma uporabljale neobstojne in slabo okarakterizirane umetne lipidne strukture, kjer so dodatno težavo povzročale še slabo opisane tehnike za njihovo pripravo. Tako se je porodila ideja, da bi lahko lipidne nanoemulzije zaradi svoje zgradbe in lastnosti služile kot modelni lipidni sistem ne zgolj za študije naravnih LK, ampak tudi za namene raziskovanja bioloških membran ter njihovih interakcij s proteini. V naši študiji smo se osredotočili na pripravo in karakterizacijo umetnih LK oziroma lipidnih nanoemulzij LK, sestavljenih iz sfingomielina (SM), holesterola (Chol) in trioleoil glicerola (TOG), kjer se SM in Chol na površini urejata v lipidni monosloj, notranjost pa zapolnjuje TOG. O lastnostih umetnih lipidnih veziklov oziroma Langmuirjevega monosloja iz SM/Chol je veliko znanega, nanoemulzije LK v tej sestavi pa v literaturi še niso bile opisane, zato je naša raziskava pripomogla k boljšemu poznavanju lastnosti le-teh. Poleg karakterizacije LK predstavljajo pomemben del naše raziskovalne študije tudi njihove interakcije z izbranimi beljakovinskimi tvorci por, ki v membranah tvorijo transmembranske pore. Čeprav mehanizem nastanka le-teh še ni čisto pojasnjen, velja, da lahko poteka preko nastanka t.i. pre-por. Za namene naše študije smo tako izbrali od sfingomielina-odvisni citolizin ekvinatoksin II (EqTx II), od holesterola odvisna toksina perfringolizin O (PFO) in listeriolizin O ter bikomponentna tvorca por pleurotolizin B in ostreolizin A. S primerjalno študijo njihovih interakcij z nanoemulzijami LK in velikimi unilamelarnimi vezikli smo pokazali, da transmembranske pore v lipidnih monoslojih LK ne morejo nastati. Še več, kot prvi smo tudi uspešno vizualizirali različne stopnje nastanka pre-pore za primer PFO ter strukture (pre)por EqTx II. Dokazali smo, da dobro definirane umetne LK z natančno izdelanim protokolom priprave predstavljajo pomembo orodje na področju bioloških in bio(medicinskih) raziskav. Naša študija prav tako potrjuje, da je moč z interdisciplinarnim raziskovalnim pristopom in uporabo zgolj temeljnih znanj uspešno povezati različna znanstvena področja.20212021-06-06 07:15:11Doktorsko delo/naloga127423sl