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<div align="center"><b>Lunes 28 de julio de 2008 - 13 hs<br><br>

</b>Aula de Seminarios del INQUIMAE, 3er piso Pab. II <br><br>

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</font><font size=6><b>Prof. Igal Szleifer<br>

</font><font size=4><i>Department of Biomedical Engineering<br>

Northwestern University<br><br>

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</i></font><font size=6>Ligand-receptor binding in confined environments:

from specific <br>

protein adsorption to nanoparticle attachment<br><br>

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</b></font></div>

Abstract:<br>

Ligand-receptor binding is a ubiquitous process in biology and it has

been the basis for the design of biosensors and drug delivery systems.

The question that we address in this presentation is what is the best way

to optimize binding when the ligands and receptors are in a confined

environment. This important practical question is one example of the more

general problem of the effect of confinement in chemical equilibrium

reactions. To understand this question we will present predictions form a

molecular theoretical approach that enables us to understand the

relationship between molecular organization, packing and ligand-receptor

binding. Explicit comparisons with experimental observations will be

shown where the predictions of the theory are in very good agreement with

experimental observations. We will discuss three different scenarios. The

first is when both ligand and receptor are attached to surfaces, in the

presence of polymer spacers. This case is relevant for cell binding and

in the case of interactions between liposomes and cell membranes. The

second problem relates to the way in which the binding of proteins to

surfaces and nanoparticles can be optimized using polymer molecules as

spacers. The last case involves the binding of polymer-coated

nanoparticles to surfaces. In these systems we discuss the role that

surface mobility of the ligands has on the binding and how this effect

can be used to optimize targeted drug delivery. The results of the theory

will be summarized in terms of how to design surface coatings for

surfaces and nanoparticles that optimize binding by the proper

understanding of the coupling between molecular interactions, confinement

and the flexibility of polymer molecules.<br>

</body>

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