Диссертация

В настоящее время молекулярное моделирование показало себя мощным инструментом для изучения межмолекулярных взаимодействий. В нашей работе этот подход позволил охарактеризовать в микросекундном диапазоне этапы процессов связывания биоцидов с микробными мишенями, оценить их характерные времена и описать динамику переноса данных агентов к чувствительным структурамчерез мембранные барьеры. С помощью созданных крупнозернистых моделей катионных антисептиков построена детальная картина взаимодействий молекул бигуанидов и четвертичных аммониевых соединений с бактериальными мембранами различного состава. Показана защитная роль антигенных цепей липополисахаридов на пути проникновения биоцидов внутрь бактериальных клеток. Показано, что встраивание катионных антисептиков в модельную плазматическую мембрану приводит к нарушению структуры и функциональных свойств бислоя. Методами крупнозернистой молекулярной динамики раскрыт механизм самоиндуцированного проникновения катионных фотосенсибилизаторов, производных металлофталоцианинов, через липополисахаридную мембрану, возможность которого высказывалась ранее в литературе. Методами броуновской динамики на поверхности спайковых белков коронавирусов человека выявлены области отрицательного электростатического потенциала, способные связывать катионные фотосенсибилизаторы, что объясняет природу экспериментально обнаруженной вирулицидной активности. Знание детальных молекулярных взаимодействий, лежащих в основе бактерицидных и вирулицидных свойств биоцидов, способствует их рациональному применению в медицинских целях и служит основой для успешного дизайна новых эффективных антимикробных агентов.