Effects of toxic molecules and heavy metal ions on modellmembran systems  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
43055
Type K
Principal investigator Bóta, Attila Géza
Title in Hungarian Toxikus és nehézfém ionok hatása modellmembrán rendszerekre
Title in English Effects of toxic molecules and heavy metal ions on modellmembran systems
Panel Chemistry 2
Department or equivalent Department of Physical Chemistry and Materials Science (Budapest University of Technology and Economics)
Participants Csiszár, Ágnes
Csiszár, Ágnes
Janzsó, Béla
Novák, Csaba
Starting date 2003-01-01
Closing date 2005-12-31
Funding (in million HUF) 5.058
FTE (full time equivalent) 0.00
state closed project





 

Final report

  
Results in Hungarian
A szerves és toxikus hatással rendelkező molekulák közül a diklór- és dibrómfenol, szulfadiazin, szteptomicin, tobramicin, spektinomicin, a Salmonella minnesota Re 595 mutáns törzséből előállított endotoxin, valamint a fémionok közül a Cu, Zn és Cd ionok szerkezetmódosító és szerkezetromboló hatását tanulmányoztuk a humán valamint a baktérimok membránjának lipidösszetételét megközelítő liposzómákban valamint szintén réteges szerkezetű nemionos/víz rendszerű modellrendszerekben. A vizsgálatok során kis és nagyszögű röntgenszórást, anomális röntgenszórást, kalorimetriát (DSC), fagyasztva törést követő transzmissziós elektronmikroszkópiát, valamint az eredmények interpretálásához kvantumkémiai, molekuladinamikai és szóráselméleti számításokat használtunk fel. Azonosítottuk a fenntiekben felsorolt molekulák koncentrációjának és a hőmérsékletnek a függvényében indukált, a vezikulák természetes kettősrétegétől való eltérő szerkezeti formáit (interdigitated =''egymásba tolt '' fázis, köbös és hexagonális, vagy ezek keverékeit, amorf formáit). Az anomális kisszögű szórás adta kivételes lehetőséget kihasználva megállapítottuk a fémionok liposzómákon belüli inhomogén eloszlását, valamint új típusú, a liposzómák interlamelláris terében való nanorészecske előállítási módot fedtünk fel.
Results in English
The effects of the toxic 2,4-dichlorophenol, 2,4-dibromophenol, sulfadiazine, streptomycin, tobramycin, spectinomycin, LPS prepared from the rough mutant Salmonella minnesota Re 595 and the bivalent copper, zinc and cadmium ions on the different vesicle system consisting of phospholipids corresponding to the natural biomembranes were studies by means of small and wide angle X-ray scattering, anomalous small angle X-ray scattering , calorimetry (DSC), and freeze-fracture combined by transmission electronmicroscopy. Moreover, the interpretation of the results were completed with quantumchemical, molecular dynamical and scattering theoretical calculations. The different non-bilayer structures of lipids induced by LPS were identified. Using the unique possibility of the anomalous small angle X-ray scattering the inhomogeneous location of the bivalent metal ions was described and characterized. Applying the knowledge of the special location of the metal ions a new pathway of preparation for nanoparticles was revealed and proposed.
Full text http://real.mtak.hu/896/
Decision
Yes





 

List of publications

  
Bóta Attila, Varga Zoltán, Günter Goerigk: Displacement of metal ions in vesicle systems, DESY/HASYLAB, Hamburg, Germany, Annual Users Meeting, 2006
Urbán Edit, Bóta Attila: DPPE(dipalmitoil-foszfatidil-etanolamin)/víz alapú liposzómák előállítása és szerkezetének tanulmányozása, Olaj, Szappan Kozmetika, 52, 6-10., 2003
Urbán Edit, Bóta Attila, Erwin Klumpp, Csiszár Ágnes: Vesicle system for mimicking the effects of 2,4-dichlorophenol on cellmembranes, Colloid and Surfaces, A: Physicochem and Eng. Asp. 230, 201-206., 2003
Bóta Attila, Fetter György: In situ shear investigation of the Synperonic(A7)-water system by small angle X-ray scattering and freeze-fracture, Langmuir, 20, 3901-3905., 2004
Fetter György, Bóta Attila: Construction of a shear cell for SAXS and freeze fracture-studies, Periodica Polytechnica, 48, 3-12., 2004
Bóta Attila, Varga Zoltán, Günter Goerigk, Erwin Klumpp: ASAXS study of the localisation of the 2,4dibromophenol in the DPPC/water multilamellar vesicles, Annual Reports, DESY/HASYLAB, Hamburg, 2004
Bóta Attila, Varga Zoltán, Günter Goerigk, Csokai Viktor, Sergio S. Funari: Effects of copper ions on the DPPC/water multilamellar vesicles observed by ASAXS technique, Annual Reports, DESY/HASYLAB, Hamburg, 2004
Fetter György, Bóta Attila: SAXS and freeze fracture studies of a lamellar tenside-water system in a shear cell during thermal treatment, J. of Biological Physics and Chemistry, 4(3), 174-178., 2004
Bóta Attila, Erwin Klumpp: Effects of contaminants on biological model membranes: The advantage of the ASAXS method for the study of the location of copper ions and dihalogenated phenol molecules, Colloid and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects, 265 , 124-130. 2005, 2005
Fetter György, Szilágyi András, Zrínyi Miklós, Bóta Attila: Shear effect on the thermotropic behaviour of the Synperonic A7-water system, J. of Thermal Analysis and Calorimetry, 82, 513-517., 2005
Urbán Edit, Bóta Attila, Kocsis Béla, Karl Lohner: Distorsion of the lamellar arrangement of phospholipids by deep rough mutant lipopolysaccharide from Salmonella Minnesota, J. of Thermal Analysis and Calorimetry, 82, 463-469., 2005
Urbán Edit, Bóta Attila, Kocsis Béla: Effect of Salmonella Minnesota R 595 LPS on the dipalmitoylphosphatidyl-ethanolamine(DPPE)-dipalmitoylglycerol(DPG) - water model membrane system, Chemistry and Physics of Lipids, 2006
Urbán Edit, Bóta Attila, Kocsis Béla: Non-bilayer formation in the DPPE-DPPG vesicle system induced by deep rough mutant of Salmonella Minnesota R 595 lipopolysaccharide, Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 2006
Oszlánczi Ágnes, Novák Csaba, Erwin Klumpp: Effect of Sulfadiazine on biological model membranes, J. of Thermal Analysis and Calorimetry, 82, 463-469., 2005
Oszlánczi Ágnes, Bóta Attila,Varga Zoltán, Günter Goerigk: Effect of Sulfadiazine on DPPE/DPPG/water liposomes, Annual Report, DESY/HASYLAB, 2005
Bóta Attila, Varga Zoltán, Günter Goerigk: Location of copper ions in the DPPC/water vesicles observed by using anomalous small angle X-ray scattering, Annual Reports, DESY/HASYLAB, Hamburg, 2005
Varga Zoltán, Bóta Attila, Günter Goerigk: Location of dibromophenol in vesicle system, DESY/HASYLAB, Hamburg, Germany, Users Meeting, 2006
Csiszár Ágnes, Erwin Klumpp, Bóta Attila, Szegedi Krisztián: Effect of 2,4-dichlorophenol on DPPC/water liposomes studied by X-ray and freeze-fracture microscopy, Chemistry and Physics of Lipids, 2003



Back »