Khairalla, Bishoy (2022) Spectroscopic and electrochemical studies of models of the cell membrane envelope of Gram-negative bacteria. PhD, Universität Oldenburg.

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Abstract

Langmuir-Blodgett and Langmuir-Schaefer (LB-LS) transfers are used to deposit asymmetric lipid bilayers mimicking the composition of the inner (IM) and the outer membrane (OM) of Gram-negative bacteria onto the Au(111) electrode surface. Results of electrochemically controlled polarization modulation infrared reflection absorption spectroscopy (PM IRRAS) and quartz crystal microbalance with energy dissipation studies reveal two different types of electric potential-dependent structural rearrangements in models of the IM. They are correlated to the geometry of the lipid molecule. An asymmetric 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine (POPE) - di[3-deoxy-D-mannooctulosonyl]-lipid A (KLA) bilayer models the OM. Observed changes in the orientation of the hydrocarbon chains in hydrogenated POPE-KLA bilayer reflect rearrangements in the outer KLA leaflet. In situ PM IRRAS results show that melittin interacts not only with the polar head group in KLA, but also with the hydrophobic region of the POPE-KLA bilayer.

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Spektroskopische und elektrochemische Studien zu Modellen der Zellhülle Gram-negativer Bakterien

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Langmuir-Blodgett und Langmuir-Schaefer (LB-LS) Methoden werden verwendet, um die asymmetrische Lipiddoppelschichten, die innere (IM) und äußere Membran (ÄM) von Gram-negativen Bakterien modellieren, auf Au(111) Elektrodenoberfläche herzustellen. Ergebnisse der elektrochemisch kontrollierten Polarisationsmodulation-Infrarotreflexionsabsorptionsspektroskopie (PM IRRAS) und Quarzkristallmikrowaage mit Energiedissipation zeigen zwei verschiedene Arten von potentialabhängigen Strukturänderungen in den Modelmembranen. Diese Charakteristik hängt von der Geometrie der Lipidmoleküle ab. Eine asymmetrische 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamin (POPE) - Di[3-desoxy-D-mannooctulosonyl]- Lipid A (KLA) Doppelschicht modelliert die ÄM. Die Änderungen der Kettenneigung in der POPE-KLA Membran zeigen eine Umorientierung der Kohlenwasserstoffketten in der äußeren KLA Schicht. In situ PM IRRAS Ergebnisse zeigen, dass Melittin nicht nur mit der polaren Kopfgruppe in KLA interagiert, sondern auch mit der hydrophoben Region der POPE-KLA Doppelschicht.

Item Type:	Thesis (PhD)
Uncontrolled Keywords:	Gram-negative Bakterien, Langmuir-Blodgett-Film, Lipide, Doppelschicht, Antimikrobieller Wirkstoff, Peptide
Subjects:	Science and mathematics > Chemistry
Divisions:	Faculty of Mathematics and Science > Department of Chemistry (IfC)
Date Deposited:	15 Sep 2022 07:21
Last Modified:	15 Sep 2022 07:21
URI:	https://oops.uni-oldenburg.de/id/eprint/5488
URN:	urn:nbn:de:gbv:715-oops-55697
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