Аннотация:В работе разрабатываются методы молекулярного моделирования и молекулярного дизайна комплексов углеродных нанотрубок с биополимерами.
Углеродные нанотрубки могут быть использованы в качестве неиммуногенных емкостей для биологически активных молекул и для их селективной доставки к клеточной мембране. Для дизайна таких структур использовался метод управляемой молекулярной динамики (SMD). Углеродная нанотрубка под действием внешнего давления проникала через поверхность раздела биомембрана-вода. Способы приложения силы к нанотрубке варьировались. Аналогичные режимы проникновения могут осуществляться, если, например, имеется притяжение между концом нанотрубки с определенной функциональной группой и рецептором на поверхности мембраны. Ранее рассчитывался также механизм проникновения вещества, заключенного в нанотрубке, в клетку с использованием наношприца - выталкивающей силы за счет нановзрыва. В этих работах была продемонстрирована также возможность самосборки наноустройств типа наношприца. В процессе самосборки важна селективность по отношению к абсорбции нанотрубкой активных молекул. Это явление, в принципе, может быть также использовано для селективной очистки, например, биологических жидкостей от молекул (типа холестерина). Абсорбция молекул холестерина оказалась чувствительна к деталям строения поверхности нанотрубки и функциональным группам молекул, контактирующим с ней.
