Объект исследования – Взаимодействие молекул аланина и наночастиц золота. Цель проекта – Анализ динамики биомолекул аланина вокруг наночастиц золота методом молекулярного моделирования. Эта работа посвящена использованию метода молекулярного моделирования для анализа динамики биомолекул аланина вокруг наночастиц золота. Сегодня молекулярная электроника развивается, поскольку она может предоставить новые идеи и методы для научного и промышленного развития. Это также может улучшить понимание молекулярного поведения и взаимодействий. И он может предоставить решения для экологических и жизненных операций. Итак, мы описываем молекулярную электронику как перспективную электронику. И одна из заинтересованных сторон в этом развитии – НП. Потому что НЧ обычно обладают высокой поверхностной свободной энергией, которая регулирует их связывание, а также особыми физико-химическими и оптическими свойствами. В белковых растворах НЧ обычно покрыты биомолекулами, образующими «белковую корону». Размер и состав этой короны зависят от материала и размера НЧ, концентрации белков, их кинетического и равновесного сродства связывания. Контролируя размер и молекулярную концентрацию наночастиц, можно регулировать агрегацию и адсорбцию биомолекул на наночастицах металлов. Мы показываем, что взаимодействие НЧ-белок является возможным способом разработки биомолекулярных композитов НЧ с ожидаемыми характеристиками биомолекулярной электроники. В данной работе мы использовали программу Nano Scale Molecular Dynamics v.2.14. Показано, что с увеличением числа частиц большая часть молекул собирается в кластеры друг с другом и меньше контактирует с НЧ. С увеличением числа молекул аланина в изученных системах увеличивается количество молекулярных кластеров. Кроме того, кластеры аланина часто связываются с наночастицей Au одной молекулой аланина. Мы получили, что, контролируя размер наночастиц и концентрацию молекул, можно регулировать агрегацию и адсорбцию биологических молекул на металлической наночастице.

Object under investigation – The interaction of alanine molecules and gold nanoparticles. Goal of project – Analyze alanine biomolecule dynamics around gold nano-particle by molecular simulation method. This work is about using molecular simulation method to analyze alanine bi-omolecule dynamics around gold nanoparticle. Today the molecular electronics is developed, because it can provide new ideas and methods for scientific and industrial development. It can also increase un-derstanding of molecular behavior and interactions. And it can provide solutions for environmental and life operations. So, we describe molecular electronics as a prom-ising electronic. And one of the interested parts in this developing is NPs. Because NPs usual-ly have high surface free energy that regulates their binding and special physico-chemical and optical properties . In protein solutions NPs are usually coated by bi-omolecules, forming a “protein corona”. Size and composition of this corona de-pends on material and size of NPs, proteins concentration, their kinetic and equilib-rium binding affinities . By controlling the size and molecular concentration of na-noparticles, the aggregation and adsorption of biomolecules on metal nanoparticles can be regulated. We show that NPs-protein interactions is possible way to develop NP biomolecular composites with the expected performance of biomolecular elec-tronics. In this work we used Nano Scale Molecular Dynamics v.2.14 program. It has shown, that as the number of particles increased, most of the molecules assembled into clusters with each other and less of them contact with NP. With an increase in the number of alanine molecules in studied systems, the quantity of mo-lecular clusters increases. In addition, alanine clusters often bind with Au nanoparti-cle by one alanine molecule. We Obtained that by controlling the size of nanoparti-cles and the concentration of molecules, It is possible to regulate the aggregation and adsorption of biological molecules on a metallic nanoparticle.