Русский
!

Conference publications

Abstracts

XVIII conference

An influence of ratio of lipids with different headgroups on bilayer properties

Tarasova N.K., Pyrkova D.V.1, Efremov R.G.1

Moscow, Lenin Hills, d. 1, p. 12

1Moscow, GSP-7, Ul. Miklukho-Maklaya, 16/10

1 pp. (accepted)

Фосфолипиды составляют основную долю липидов в мембране. Большая их часть представлена цвиттерионными фосфолипидами, в клетках животных преимущественно – фосфатидилхолином. Значительно меньший процент составляют анионные фосфолипиды, однако они играют большую роль в жизнедеятельности клетки. Соотношение анионных и цвиттерионных липидов, вероятно, может влиять на свойства мембраны, а значит, может быть одним из механизмов реализации клеткой своих функций. Соответственно, представляет интерес выявление влияния соотношения липидов с головками, имеющими различный суммарный заряд, на свойства бислоя.

Для исследования были выбраны следующие два типа фосфолипидов: диолеилфосфатидилхолин (ДОФХ) и диолеилфосфатидилсерин (ДОФС). При помощи метода молекулярной динамики (МД) было исследовано 9 модельных гидратированных бислоев, содержащих ДОФХ и ДОФС в разных соотношениях (100:0; 85:15; 70:30; 50:50; 30:70; 20:80; 15:85; 10:90 и 0:100). Расчеты МД (~15 нс) были проведены в полноатомном представлении при температуре 325 К с использованием программного пакета GROMACS v3.3.1. Были использованы параметры МД, выбранные на основании сравнения рассчитанных и экспериментально установленных физико-химических свойств однокомпонентных липидных бислов.

Полученные результаты позволяют сделать следующие выводы. Увеличение концентрации ДОФС оказывает влияние на геометрические параметры систем: толщина бислоя линейно увеличивается, а площадь на молекулу липида уменьшается. Это происходит за счет уменьшения подвижности липидов, то есть увеличения параметра порядка ацильных цепей. При этом меняются свойства поверхности бислоя. Число непосредственно связанных с головкой ДОФС молекул воды (индекс сольватации) увеличивается с возрастанием концентрации ДОФС и проходит через минимум в районе 20% ДОФС. Площадь гидрофильной части поверхности бислоя увеличивается за счет уменьшения площади ее «нейтральной» части.

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ и программ РАН «Молекулярная и клеточная биология» и «Основы фундаментальных исследований нанотехнологий и наноматериалов».



© 2004 Designed by Lyceum of Informational Technologies №1533