Էքսուզյան, Շահանե Ռուբենի

Химия

Աշխատությունը նվիրված է ազոտի մոնօքսիդի փոխազդեցության ուսումնասիրությանը օքսի-կոբոգլոբինի ակտիվ կենտրոնը մոդելավորող համակարգերի հետ՝ նպատակ ունենալով բացահայտել մետաղ պարունակող կենսամոլեկուլային կենտրոններում տեղի ունեցող կապման և փոխակերպման գործընթացների ֆիզիկաքիմիական առանձնահատկությունները։ Հետազոտության հիմքում ընկած է հեմային սպիտակուցների ակտիվ կենտրոնների մոդելավորման մոտեցումը, որը հնարավորություն է տալիս համեմատաբար պարզ համակարգերի միջոցով ուսումնասիրել մետաղական իոնի, թթվածնի և փոքր ազդանշանային մոլեկուլների միջև փոխազդեցությունների բնույթը։ Ազոտի մոնօքսիդը կենսաբանական համակարգերում մասնակցում է մի շարք կարգավորիչ գործընթացների, իսկ մետաղապորֆիրինային կենտրոնների հետ դրա փոխազդեցությունը կարևոր նշանակություն ունի այդ մոլեկուլի կապման և քիմիական փոխակերպումների մեխանիզմները հասկանալու համար։ Ուսումնասիրության կենտրոնում կոբալտ պարունակող մոդելային համալիրների էլեկտրոնային և կառուցվածքային հատկություններն են, ինչպես նաև դրանց փոփոխությունները թթվածնի և ազոտի մոնօքսիդի հետ փոխազդեցության պայմաններում։ Նման մոդելային համակարգերը հնարավորություն են տալիս գնահատելու կենտրոնական մետաղի դերը լիգանդների կապման գործընթացներում և պարզելու, թե ակտիվ կենտրոնի անմիջական քիմիական միջավայրն ինչպես կարող է ազդել առաջացող համալիրների կայունության ու ռեակցիոն հատկությունների վրա։ Առանձնահատուկ ուշադրություն է հատկացվում փոխազդեցության ընթացքում տեղի ունեցող էլեկտրոնային վերադասավորումներին, մետաղ–լիգանդ կապերի բնույթին և հնարավոր միջանկյալ վիճակների ընդհանուր բնութագրմանը։ Ստացված երևույթների ուսումնասիրության համար կարևոր նշանակություն ունեն սպեկտրադիտական և ֆիզիկաքիմիական վերլուծության մեթոդները, որոնք թույլ են տալիս հետևել մոդելային համակարգի վիճակի փոփոխություններին և համեմատել տարբեր պայմաններում ձևավորվող միացությունների հատկությունները։ Հետազոտության արդյունքների մեկնաբանությունը կարող է նպաստել հեմոգլոբինի և հարակից մետաղապրոտեինների ակտիվ կենտրոններում փոքր գազային մոլեկուլների փոխազդեցությունների վերաբերյալ ընդհանուր պատկերացումների զարգացմանը։ Միաժամանակ մոդելային մոտեցումը հնարավորություն է տալիս տարբերակելու կենտրոնական մետաղի և շրջապատող մոլեկուլային կառուցվածքի ազդեցությունները՝ առանց ամբողջական կենսաբանական մակրոմոլեկուլի բարդության։ Ընդհանուր առմամբ աշխատանքը համադրում է կենսաանօրգանական քիմիայի, կոորդինացիոն քիմիայի, սպեկտրադիտության և մոլեկուլային կենսաֆիզիկայի մոտեցումները՝ մետաղ պարունակող ակտիվ կենտրոններում ազոտի մոնօքսիդի փոխազդեցության հիմնարար օրինաչափությունները պարզաբանելու նպատակով։