Заключение диссертационного совета (Монослои и мембранные везикулы на основе комплексов амфифильных веществ, полимеров и наночастиц)

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОГО СОВЕТА Д 501.002.11,СОЗДАННОГО НА БАЗЕ ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГОБЮДЖЕТНОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГООБРАЗОВАНИЯ «МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТИМЕНИ М.В. ЛОМОНОСОВА», ПО ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕУЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА НАУКАттестационное дело № _________________Решение диссертационного совета от «22» сентября 2016 г. № 40О присуждении Киму Виталию Павловичу, гражданину РоссийскойФедерации, учёной степени кандидата физико-математических наук.Диссертация «Монослои и мембранные везикулы на основекомплексов амфифильных веществ, полимеров и наночастиц» поспециальностям 03.01.02 – «Биофизика», 03.01.08 – «Биоинженерия» принятак защите 23 июня 2016 года, протокол № 34, диссертационным советом Д501.002.11, созданным на базе Федерального государственного бюджетногообразовательногоучреждениявысшегообразования«Московскийгосударственный университет имени М.В.

Ломоносова», 119991, РоссийскаяФедерация, Москва, Ленинские горы, д. 1, в соответствии с приказом осоздании диссертационного совета No773/нк от 5 ноября 2013г.Министерства образования и науки Российской Федерации.Соискатель Ким Виталий Павлович 1990 года рождения. В 2012 годуокончил с отличием кафедру физики полупроводников факультета нано- ибиомедицинских технологий Федерального государственного бюджетногообразовательного учреждение высшего образования «Саратовскийнациональный исследовательский государственный университет имени Н.Г.Чернышевского» по специальности «микроэлектроника и твердотельнаяэлектроника».

В том же году поступил в очную аспирантуру Федеральногогосударственного бюджетного образовательного учреждения высшегообразования «Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова».Диссертация выполнена на кафедре биофизики физического факультетаФедерального государственного бюджетного образовательного учреждениявысшего образования «Московский государственный университет имениМ.В.

Ломоносова».Научный руководитель:Хомутов Геннадий Борисович, доктор физико-математических наук, доцентФедерального государственного бюджетного образовательного учреждения1высшего образования «Московский государственный университет имениМ.В. Ломоносова».Научный консультант:Гуляев Юрий Васильевич, доктор физико-математических наук,действительный член РАН, член президиума РАН, научный руководительИнститута радиотехники и электроники имени В.А. Котельникова РАН.Официальные оппоненты:1. Соколов Валерий Сергеевич, доктор физико-математических наук,ведущий научный сотрудник Института физической химии иэлектрохимии им. А.Н.

Фрумкина РАН.2. Букреева Татьяна Владимировна, кандидат химических наук, доцент,начальник лаборатории Национального исследовательского центра«Курчатовский институт».дали положительные отзывы на диссертацию.Ведущая организация:Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институтбиохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук.119334, Российская Федерация, г. Москва, ул. Косыгина, д. 4, ИБХФ РАН, всвоем положительном заключении, подписанном заведующим лабораториейтермодинамики биосистем ИБХФ РАН, д.б.н., профессором МаркомАлександровичем Розенфельдом в своем положительном заключении указал,что: Диссертационная работа Кима В.П.

«Монослои и мембранныевезикулы на основе комплексов амфифильных веществ, полимеров инаночастиц» является актуальным научным исследованием; Выводы являются обоснованными и достоверными и подтверждаютсяприведенным в работе фактическим материалом; Автореферат полностью отражает содержание диссертации; В диссертации решены все поставленные задачи.Выбор ведущей организации и оппонентов обосновывается авторитетностьюи компетентностью назначенных оппонентов, и широкой известностьюдостижений ведущей организации в тех областях, которые затрагиваетдиссертация.Соискатель имеет 11 опубликованных работ, в том числе по теме диссертации– 11 работ, опубликованных в рецензируемых научных изданиях,рекомендованных ВАК, – 5. В материалах российских и международныхсимпозиумов – 6 работ.2В опубликованных работах соискателя отражены все основные результатыдиссертации и положения, выносимые на защиту.Наиболее значимые научные работы по теме диссертации:1. Ким В.П., Ермаков А.В., Глуховской Е.Г., Рахнянская А.А., Гуляев Ю.В.,Черепенин В.А., Таранов И.В., Кормакова П.А., Потапенков К.В., УсмановН.Н., Салецкий А.М., Кокшаров Ю.А., Хомутов Г.Б.

Планарныенаносистемы на основе комплексов амфифильного полиамина,наночастиц магнетита и молекул ДНК // Российские нанотехнологии. –2014. – Т. 9, № 5-6, – С. 42-47.2. Gulyaev Yu.V., Cherepenin V.A., Taranov I.V., Vdovin V.A., Yaroslavov A.A.,Kim V.P., Khomutov G.B. Remote decapsulation of nanocomposite liposomalcapsules containing gold nanorods by ultrashort electric pulses // Journal ofcommunications technology and electronics. – 2016. V. 61 – № 1, – P. 56 – 60.3.

Гуляев Ю.В., Черепенин В.А., Вдовин В.А., Таранов И.В., ЯрославовА.А., Ким В.П., Хомутов Г.Б. Дистанционная декапсуляциянанокомпозитных липосом, содержащих внедренные проводящиенаночастицы, при воздействии импульсного электрического //Радиотехника и электроника. – 2015. Т. 60 – № 10, – С. 1051-1063.4. Гуляев Ю.В., Черепенин В.А., Вдовин В.А., И.В. Таранов, Файкин В.В.,Тюкавин В.И., Ким В.П., Кокшаров Ю.А., Кормакова П.А., ПотапенковК.В., Рахнянская А.А., Сыбачин А.В., Ярославова Е.Г., Ярославов А.А.,Хомутов Г.Б. Дистанционная активация с помощью импульсногоэлектрического поля нанокомпозитных микрокапсул на основекомплексов липидов, полимеров и проводящих наночастиц // Журналрадиоэлектроники. – 2014.

– № 11, – С. 1-32.На автореферат диссертации поступили следующие отзывы:1. От доктора химических наук, профессора Института общей инеорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН, Губина СергеяПавловича: в отзыве отмечено, что диссертационная работа содержитбольшой объем экспериментальных исследований и выполнена навысоком уровне.2. От кандидата физико-математических наук, доцента Саратовскогонационального исследовательского государственного университетаимени Н.Г.

Чернышевского, Глуховского Евгения Геннадьевича: вотзыве отмечено, что примененные в работе комплексы современных,отличающихся высокой точностью, методов исследования структурыобъектов не оставляют сомнений в достоверности полученных3результатов, обоснованности представленных выводов и научныхположений.3. От кандидата химических наук, научного сотрудника Института общейи неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН, Ткачева СергеяВикторовича: в отзыве отмечено, что проведенные исследованияхарактеризуются практической направленностью и разработанныеносители лекарственных веществ в перспективе могут найтиприменение в терапии различных заболеваний.Все отзывы положительные, отмечается актуальность диссертационногоисследования, практическая значимость, научная новизна.

Во всех отзывахотмечается, что диссертационная работа представляет собой законченнуюнаучно-квалификационную работу и удовлетворяет всем критериям ВАК,предъявляемым к диссертациям на соискание учёной степени кандидата наук.Диссертационный совет отмечает,соискателем исследований:чтонаоснованиивыполненныхРазработаны: Оригинальная методика синтеза новых нанокомпозитных мембранныхвезикул на основе молекул фосфатидилхолина, стеароилспермина,наночастиц магнетита и золота, золотых наностержней, молекулполианионов: полистиролсульфоната натрия и ДНК. Методика бесконтактного вскрытия синтезированных мембранныхвезикул с помощью сверхкоротких импульсов электрического полянапряженностью от 5×105 до 15×106 В/м.Предложен: Метод анализа влияния величины рН водной среды от 7 до 5 наструктурно-функциональныехарактеристикиленгмюровскогомонослоя амфифильного рН-чувствительного липидоподобногосоединения–транс-4,5-ди(додецилоксикарбонил)-транс-2морфолиноциклогексанола. Способ оценки эффективности взаимодействия ленгмюровскогомонослояамфифильногополиаминастеароилсперминаснаночастицами магнетита в водной фазе и молекулами нативной ДНК.Доказано, что: Монослой стеароилспермина способен эффективно связыватьнаночастицы магнетита, а также полианионные молекулы, в том числемолекулы ДНК.4 Уменьшение величины рН от 7 до 5 водной субфазы приводит кструктурным изменениям ленгмюровского монослоя транс-4,5ди(додецилоксикарбонил)-транс-2-морфолиноциклогексанола,сопровождающимся сдвигом соответствующей изотермы сжатия вобласть больших величин площади монослоя до 20%. Импульсы электрического поля при значении напряженности поля вимпульсе более 15×105 В/м приводят к эффекту вскрытия мембранныхвезикул на основе фосфатидилхолина, стеароилспермина, наночастицмагнетита и золота, золотых наностержней, молекул полианионов –разрушению мембраны и выходу капсулированного вещества извнутреннего объема везикулы в наружное водное пространство.Теоретическая значимость исследования обоснована тем, что:Исследование процессов взаимодействия и структурообразования вбиомиметических системах, включающих границу раздела фаз мембранаводный раствор, наночастицы магнетита и полимеры (в частности, молекулыДНК), представляется интересным и важным для понимания механизмовпроцессов с участием биогенных наночастиц магнетита в живых системах.Также наноструктуры и наноматериалы на основе неорганическихнаночастиц и биомолекул представляют большой интерес для выясненияфундаментальных структурно-функциональных взаимосвязей на нано-уровнев биологических и модельных системах.Применительно к проблематике диссертации результативно (эффективно, тоесть с получением обладающих новизной результатов) использованы: Метод исследования структура поверхности наноструктур, таких какленгмюровские пленки, комплексы ДНК с наночастицами магнетита –атомно-силовая микроскопия. Метод просвечивающей электронной микроскопии для исследованияструктуры нанокомпозитных мембранных везикул, содержащихнеорганические наночастицы. Метод ИК спектроскопии для установления химического строениямолекул стеароилспермина. Метод формирования мономолекулярных слоев на границе раздела фаз«газ – жидкость» Ленгмюра-Блоджетт. Метод электронного магнитного резонанса для исследованиямагнитных свойств наночастиц магнетита.5Подробно описаны экспериментальные установки, использованные в работе,а также протоколы подготовки образцов и проведения измерений.Описаны процедуры измерения размеров и электрофоретическойподвижности наночастиц магнетита, золота и нанокомпозитных мембранныхвезикул.Изучено влияние сверхкоротких импульсов электрического полядлительностью ~ 5 нс с напряженностью поля от 5×105 до 15×106 В/м насуспензиюнанокомпозитныхмембранныхвезикулнаосновефосфатидилхолина, стеароилспермина, наночастиц магнетита и золота,золотых наностержней, молекул полианионов.Значение полученных соискателем результатов исследования для практикиподтверждается тем, что: Установлено, что плараные структуры, содержащие стеароилспермин,способны эффективно связывать наночастицы магнетита, а так жеполианионные молекулы, в том числе молекулы ДНК. Показано, что молекулы фосфатидилхолина и стеароилсперминаспособны формировать в водной среде липосомы диаметром винтервале 80 – 300 нм и величиной электрофоретической подвижности1,8±0,2 (мкм/с)/(В/см). Показано, что структура мембранных везикул на основефосфатидилхолина и стеароилспермина, содержащих в своей структуренаночастицы магнетита и золота, может быть разрушенабесконтактным воздействием посредством электрических импульсовнапряженностью более 15×105 В/м и длительностью ~ 5 нс.Достоверность результатов исследования обеспечивается: Совпадением результатов исследований, проведенных различныминезависимыми методами, основными из которых в представленнойдиссертации являются просвечивающая электронная микроскопия,атомно-силовая микроскопия и динамическое рассеяние света.Воспроизводимостью проведенных экспериментов.Корреляцией выводов с известными литературными данными.Личный вклад соискателя состоит в проведении анализа литературныхданных, участии в постановке задач и планировании экспериментов, личномпроведении экспериментов, подготовке образцов для проведения измерений,подготовке публикаций и докладов на научных конференциях по темедиссертационной работы.67.