Электростатические и структурные эффекты при адсорбции полилизина на поверхности монослоя DMPS

Изучено влияние адсорбции полипептида на латеральное взаимодействие молекул димиристоилфосфатидилсерина в его разных фазовых состояниях на поверхности $10$ мМ водного раствора KCl. Определены изменения поверхностного давления и Вольта потенциала при разной площади на молекулу липида в монослое, вызванные адсорбцией крупных молекул поли-D-лизина (около $200$ звеньев в цепи). Адсорбция макромолекул приводит к заметному повышению упругости монослоя при латеральном сжатии в жидко-кристаллическом LE состоянии липида, а также к уменьшению эффективного дипольного момента с $0.48$ до $0.38$ Дебая. Эти наблюдения качественно согласуются с данными рентгеновской рефлектометрии липидного монослоя с использованием синхротронного излучения с энергией фотонов ${\approx}\,70$ кэВ. Опираясь на данные рефлектометрии в рамках модельного подхода к структуре межфазной границы с двумя и тремя слоями, восстановлены профили электронной концентрации перпендикулярно поверхности водной субфазы. Они свидетельствуют о существовании достаточно широкого $150 \pm 40$ Å диффузного слоя полимера на границе монослоя как в жидком, так и в конденсированном LC его состояниях. Уменьшение площади на молекулу в монослое в два раза приводит к увеличению вдвое приповерхностной плотности пленки макромолекул. Адсорбция полимера также влияет на интегральную плотность слоя полярных групп фосфолипида, которая падает в ${\approx}\, 2$ раза в фазе LE, тогда как для LC это падение не столь значительно, ${\sim}\,30$ %.