Change in the biophysical properties of the lipid membrane induced by triterpene saponin

Celem niniejszej pracy było zbadanie oddziaływań saponiny triterpenowej GOTCAB (z ang. glucuronide oleanane-type triterpenoid carboxylic acid 3,28-bidesmosides) z membraną lipidową oraz zbadanie wpływu cholesterolu na te oddziaływania. Jako model membrany biologicznych wykorzystano mieszaninę SM (sfingomielina) i POPC (1-palmityno-2-oleino-sn-glicero-3-fosfocholina) w równo molowym stosunku 1:1. Do mieszaniny SM/POPC dodawano również cholesterol (SM:POPC:CHOL) w stosunku molowym 25:25:50, 35:35:30 oraz 45:45:10 w celu zbadania wpływu stężenia cholesterolu na oddziaływania pomiędzy saponiną a membraną biologiczną. Badania przeprowadzono na powierzchni wody oraz trzech roztworach saponiny o stężeniu: 0,8; 8 i 80 mg/L. Wprowadzone mieszaniny SM/POPC i SM/POPC/CHOL tworzyły na granicach międzyfazowych monowarstwy Langmuira, do których badania wykorzystano metodę filmów Langmuira. Dla wszystkich monowarstw wyznaczono izotermy ciśnienia powierzchniowego (П/A) oraz potencjału powierzchniowego (∆V/A). Wyznaczono także charakterystyczne parametry powierzchniowe, w tym współczynnik ściśliwości Cs-1, który pozwala na określenie stanu fizycznego i innych właściwości powierzchniowych otrzymanej warstwy monomolekularnej. Wykonane badania pokazują, że cząsteczki saponiny GOTCAB adsorbują do warstw monomolekularnych. Ponadto adsorpcja saponiny do monowarstw mieszanych z cholesterolem była większa niż do monowarstw niezawierających cholesterol. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono również, że cholesterol wpływa kondensująco na warstwę monomolekularną fosfolipidów.The aim of the work was to investigate interactions of triterpene saponin GOTCAB (glucuronide oleanane-type triterpenoid carboxylic acid 3,28-bidesmosides) with the lipid membrane and the effect of cholesterol on these interactions. The model of the biological membrane was a mixture of SM and POPC (1:1). Cholesterol was added to the mixture SM/POPC/CHOL in a molar ratio of 25:25:50, 35:35:30 and 45:45:10. The tests were carried out on the surface of water and three solutions of saponin with concentration: 0.8; 8; 80 mg/L. The mixtures: SM/POPC and SM/POPC/CHOL formed monolayers at the interfaces, which were investigated using the Langmuir film method. Pressure isotherms (П/A) and surface potential isotherms (∆V/A) and also the characteristic surface parameters (e.g. Cs-1) were determined for all monolayers. The performed studies have shown that the GOTCAB saponin molecules adsorb to monomolecular layers. In addition, the adsorption of saponin to cholesterol-blended monolayers was greater than that of cholesterol-free monolayers