V tem članku, ki je bil napisan na povabilo urednika revije z visokim faktorjem vpliva (8,651), obravnavamo asociacijo in nastanek urejenih struktur v mešanicah vinilnih anionskih polielektrolitov in kationskih surfaktantov. Na več primerih pokažemo, da so lastnosti polielektrolita, ki igrajo odločilno vlogo pri interakciji med komponentami in tvorbi tekoče kristalnih struktur (kompleksov), gostota naboja, togost verige, njena stereoregularna struktura (taktičnost), in prisotnost hidrofobnih stranskih skupin na poliionu. Predstavljene so razne termodinamične in transportne lastnosti kompleksov med poliioni in surfaktanti.
COBISS.SI-ID: 34100741
Napredek v razumevanju nekaterih pomembnih celičnih procesov je precej počasen zaradi pomanjkanja znanja o silah, ki vodijo zvitje G-kvadrupleksnih struktur v DNK zaporedjih bogatih z gvanini. V predstavljenem delu smo izvedli globalno termodinamično analizo kalorimetričnih in spektroskopskih podatkov pridobljenih z opazovanjem zvitja/razvitja človeške telomerne DNK povzročenega s spremembo temperature in/ali koncentracije soli. Pokazali smo, da lahko razvitje človeške telomerne DNK opišemo kot ravnotežen monomolekularen proces, ki vključuje tri termodinamično razločljiva stanja: zvito, vmesno in razvito. Naši rezultati predstavljajo prvo eksperimentalno potrditev mehanizma zvitja človeške telomerne DNK, ki vključuje več stabilnih makroskopskih stanj, predlaganega na osnovi teorijskih raziskav.
COBISS.SI-ID: 36015365
S pomočjo dinamike molekul smo raziskali korelacije med ioni za različne modele vode. Izračunali smo potencial povprečne sile za vse kombinacije soli, ki jih dajo ioni 1. in 7. skupine periodnega sistema. Poleg tega smo izračunali ravnotežne konstante za asociacijo in jih primerjali s poskusi. Iz primerjave potencialov povprečne sile smo ugotovili, da Collinsova hipoteza v našem primeru velja: dva majhna iona (kation in anion) in dva velika iona bosta v vodi z veliko verjetnostjo tvorila kontaktni par, medtem ko dva različno velika iona povezujejo molekule vode.
COBISS.SI-ID: 30430213
Opazili smo nov intermediat (i-Oxy-1.5) pri zvitju Oxy-1.5 DNK iz telomerne regije organizma Oxytricha nova v G-kvadrupleks. Identificirali smo ga v vodni raztopini z uporabo NMR spektroskopije, gelske elektroforeze, diferenčnih absorpcijskih spektrov, CD spektroskopije in diferenčne dinamične kalorimetrije. Kinetična analiza s kalijevim ionom induciranih strukturnih prehodov kaže, da je zvitje Oxy-1.5 G-kvadrupleksa iz intermediata i-Oxy-1.5 veliko hitrejše in poteče preko manjšega števila vmesnih stanj kot zvitje iz popolnoma razvite verige DNK. Zato smo predlagali novo pot zvitja DNK v G-kvadrupleks. Ta študija kaže, da lahko z gvaninom bogata DNK zaporedja obstajajo v predorganiziranih strukturah DNK, ki imajo veliko težnjo po zvitju v G-kvadrupleks ob prisotnosti kationov, kot so kalijevi.
COBISS.SI-ID: 1701423
Proučevali smo vpliv različnih anionov in kationov na micelizacijo biokompatibilnega zwitterionskega surfaktanta CHAPS v vodnih raztopinah LiCl, CsCl, NaBr, NaI in različnih pufrov. Izkazalo se je, da se CHAPS v vodi in pufrih obnaša kot neionski, v raztopinah soli pa kot kationski surfaktant s šibkim nabojem micel. S pomočjo modelne enačbe na osnovi »mass action« modela smo določili vse termodinamične parametre micelizacije ter ugotovili, da je agregacijsko število izredno nizko (~ 5). Iz zveze med spremembo toplotne kapacitete pri micelizaciji in razliko med topilu dostopno površino pred in po micelizaciji lahko sklepamo tudi na delno hidratacijo notranjosti micel. To pomeni, da lahko micelizacijo CHAPS primerjamo z micelizacijo kationskih surfaktantov s kratko alkilno verigo.
COBISS.SI-ID: 36016389