§ 14. Включение в лилосомы

Впервые липосомы были использованы для включения фер­ментов Дж. Сесса и Дж. Вайсманом (1970). Значительный вклад в развитие этого направления принадлежит также Г. Гре-гориадису. Существует несколько способов получения липосом, содержащих включенный фермент (рис. 9, д). В одном из инх раствор липида (обычно лецитина) в органическом растворителе (например, в хлороформе) упаривается в вакууме» и липид оста­ется на стенках колбы в виде тонкой пленки. Затем в колбу вносят водный раствор фермента, встряхивают до полного уда­ления пленки липида со стенок колбы и оставляют на некоторое время. В полученной таким образом дисперсии липида проис­ходит самопроизвольное образование (самосборка) мультила-меллярных липосом, содержащих включенный фермент. Во из­бежание окисления липида все операции необходимо проводить в атмосфере инертного газа.

В другом варианте метола раствор липида в органическом растворителе наслаивают на поверхность водного раствора фер­мента, после чего органический растворитель удаляют путем испарения в токе инертного газа, а образовавшуюся ли пи дну ю пленку диспергируют в водном растворе. Недостаток этого спо­соба состоит в том, что контакт с органическим растворителем может вызвать инактивацию фермента.

Для удаления невключившегося фермента липосомы отделяют центрифугированием и ресуспендируют в водном буферном растворе. В случае моноламеллярньн липосом, получаемых путем ультразвуковой обработки, разделение проводят методом гель-фильтрации на колонке.

Ферменты, иммобилизованные путем включения в липосомы, применяются главным образом в медицинских целях, а также при проведении фундаментальных исследований, поскольку такие системы близки к природным мембранам и их изучение может дать полезную информацию о ферментативных процессах в клет­ках.

Недавно был предложен новый способ иммобилизации фер ментов путем включения их в полимерные липосомы. Для полу­чения липосом в этом случае используются липиды, модифициро­ванные путем введения в их молекулу кратной связи (см. гл. 1), После включения фермента в липосомы, приготовленные из модифицированного липида обычным способом, их подвергают облучению ультрафиолетовым светом в присутствии инициатора. При этом происходит полимеризация мономерных молекул липи-

71

да с образованием ковалентно сшитой замкнутой лилидной бмслойной мембраны. Полимерные липосомы обладают гораздо более высокой стабильностью по сравнению с обычными.