Molekulardynamische Simulation von Peptidanhaftung
Eine aktuelle Arbeit untersucht die Peptidanhaftung auf verschiedenen Al-basierten Oberflächen für den langfristigen Einsatz gegen Biofouling.
Biofouling ist ein ernsthaftes Problem für Geräte oder Anlagen, die in mariner Umgebung arbeiten. Die Modifizierung der Kontaktoberfläche mit antimikrobiellen Peptiden ist eine vielversprechende Technik zur Hemmung des Biofoulings. Allerdings muss das Anlagerungsverhalten der Peptide auf der Zieloberfläche vollständig verstanden werden, bevor sie als marine Antifoulingmittel eingesetzt werden können.
Die Verteilung der Oberflächenatome hat einen großen Einfluss
In einer neuen Studie wurde mit Hilfe der Molekulardynamiksimulation das Anlagerungsverhalten von Peptiden auf acht verschiedenen Al-basierten Oberflächen auf atomistischer Ebene unter zwei Umweltbedingungen analysiert. Die Simulationsergebnisse zeigen, dass die Verteilung der Oberflächenatome einen großen Einfluss auf das Anlagerungsverhalten von Peptiden hat. Da Wassermoleküle die Anlagerung von Peptiden behindern können, ist eine Oberflächenmodifikation zur Bindung von Peptiden möglich. Drei gängige aktive Gruppen, Amino, Hydroxyl und Carboxyl, die an der Oberfläche modifiziert wurden, können Peptide effektiv einfangen.
Diese Erkenntnisse können laut den Forschern dazu beitragen, die Grenzflächeninteraktionen zwischen Peptid und Oberfläche zu erforschen, was eine richtungsweisende Bedeutung für den Einsatz neuer Peptide im Bereich des Antifouling von Schiffen hat.
Die Studie wurde in Progress in Organic Coatings, Volume 157, August 2021 veröffentlicht.