Компьютерное моделирование и численные исследования пептидных нанотрубок на основе дифенилаланина

Работа посвящена компьютерным исследованиям структурных и физических свойств таких самоорганизующихся структур, как пептидные нанотрубки на основе дипептида дифениланина с разными исходными изомерами левой и правой хиральностей этих дипептидов. Исследуемые структуры рассматриваются как с пустыми безводными, так и с заполненными молекулами воды внутренними полостями. Исследуются молекулярные модели как кольцевых, так и спиральных структур, согласующиеся с известными экспериментальными данными. Для исследования влияния внедренных во внутреннюю гидрофильную полость наноразмерных кластеров молекул воды, на свойства нанотрубок (включая изменение их дипольных моментов и поляризации), а также изменение структуры и свойств самих кластеров воды (их дипольный момент и поляризация), для обоих типов хиральности анализируются поверхности полостей нанотрубок и внешние поверхности водных кластерных структур. В том числе и при помощи специально разработанного метода визуального дифференциального анализа структурных особенностей (био)макромолекулярных структур.
Полученные результаты расчетов ряда физических свойств (поляризации, и др.) приведены для различных случаев и проанализированы в сравнении с известными данными. Эти данные необходимы для анализа взаимодействий молекул воды с гидрофильными частями молекул нанотрубок на основе дифенилаланина, такими как COO$^-$ и NH$_3^+$, т.к. они определяют многие свойства структур.
Ряд полученных данных планируется использовать для дальнейшего анализа возможной адгезии и захвата агентов определенных медицинских молекулярных агентов (компонентов) активными слоями нанотрубок на основе дифенилаланина, что может быть полезно для создания на их основе капсул адресной доставки фармацевтических препаратов и лекарств.