Email this article Konformatsionnoe raznoobrazie lipidov
- Authors: Boldyrev I.A1
-
Affiliations:
- Issue: Vol 119, No 7-8 (2024)
- Pages: 545-551
- Section: Articles
- URL: https://journals.rcsi.science/0370-274X/article/view/261297
- DOI: https://doi.org/10.31857/S1234567824070127
- EDN: https://elibrary.ru/AJUJQN
- ID: 261297
Cite item
Open Access
Access granted
Subscription Access
Abstract
В работе исследуется конформационное разнообразие гидрофобных цепей липидов. Даются ответы на вопросы: сколько всего возможно конформаций липидной цепи и сколько из них может реализоваться в реальной системе. Предлагается подход к анализу конформаций липидных молекул, основанный на теории множеств, и вводится равенство, связывающее наборы реализованных в липидной системе конформаций с энергией системы. С помощью теории множеств рассматривается вопрос о том, какие конформации гидрофобных цепей липидов могут быть реализованы в реальной системе. Сформулировано понятие ключевой конформации, позволяющее оценивать зависимость между структурными характеристиками липидов и энергетическими характеристиками мембран.
References
- T. Harayama and H. Riezman, Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 19(5), 281 (2018).
- H. Sunshine and M. L. Iruela-Arispe, Current Opinion in Lipidology 28(5), 408 (2017).
- X. Wang, Current opinion in plant biology 7(3), 329 (20040.
- D. Casares, P. V. Escribá, and C. A. Rosselló, Int. J. Mol. Sci. 20(9), 2167 (2019).
- B. de Kruijff, Current Opinion in Chemical Biology 1(4), 564 (1997).
- V. A. Frolov, A. V. Shnyrova, and J. Zimmerberg, Cold Spring Harbor Persp ectives in Biology 3(11), a004747 (2011).
- J. Seeling, Q. Rev. Biophys. 10, 353 (1977).
- J. H. Davis, BBA Reviews on Biomembranes 737(1), 117 (1983).
- T. Molugu, S. Lee, and M. Brown, Chem. Rev. 117(19), 12087 (2017).
- A. Leftin and M. Brown, Biochimica et Biophysica Acta Biomembranes 1808(3), 818 (2011).
- S. Marčelja, Biochimica et Biophysica Acta (BBA) -Biomembranes 367(2), 165 (1974).
- P. De Gennes, Phys. Lett. A 47(2), 123 (1974).
- W. Helfrich, Z. Naturforsch. 28(11-12), 693 (1973).
- Z. Tu and Z. Ou-Yang, Adv. Colloid Interface Sci. 208, 66 (2014).
- S. May, ‘Curr. Opin. Colloid Interface Sci. 5(3-4), 244 (2000).
- J. F. Nagle, J. Chem. Phys. 58(1), 252 (1973).
- H. Scott and W.-H. Cheng, Biophysical Journal 28(1), 117 (1979).
- A. Caille, A. Rapini, M. Zuckermann, A. Cros, and S. Doniach, Can. J. Phys. 56(3), 348 (1978).
- M. Hamm and M. Kozlov, Eur. Phys. J. E3, 323 (2000).
- S. I. Mukhin and S. Baoukina, Physical. Rev. E 71(6), 061918 (2005).
- S. I. Mukhin and B. B. Kheyfets, Phys. Rev. E 82(5), 051901 (2010).
- B. Kheyfets, T. Galimzyanov, and S. Mukhin, JETP Lett. 107, 718 (2018).
- A. Drozdova and S. Mukhin, JETP 125, 357 (2017).
- S. A. Akimov, P. E. Volynsky, T. R. Galimzyanov, P. I. Kuzmin, K. V. Pavlov, and O. V. Batishchev, Sci. Rep. 7(1), 12152 (2017).
- S. Akimov, P. Volynsky, T. Galimzyanov, P. Kuzmin, K. Pavlov, and O. Batishchev, Sci. Rep. 7(1), 12509 (2017).
- O. G. Mouritsen and M. Bloom, Annual Review of Biophysics and Biomolecular structure 22(1), 145 (1993).
- M. F. Brown, Biochemistry 51(49), 9782 (2012).
- S. A. Akimov, P. I. Kuzmin, J. Zimmerberg, and F. S. Cohen, Phys. Rev. E 75(1), 011919 (2007).
- T. R. Galimzyanov, R. J. Molotkovsky, M. E. Bozdaganyan, F. S. Cohen, P. Pohl, and S. A. Akimov, Phys. Rev. Lett. 115(8), 088101 (2015).
- S. E. Feller, Curr. Opin. Colloid Interface Sci. 5(3-4), 217 (2000).
- R. M. Venable, F. L. Brown, and R. W. Pastor, Chemistry and Physics of Lipids 192, 60 (2015).
- R. M. Venable, A. Kramer, and R. W. Pastor, Chem. Rev. 119(9), 5954 (2019).
- L. S. Vermeer, B. L. De Groot, V. Réat, A. Milon, and J. Czaplicki, Eur. Biophys. J. 36(8), 919 (2007).
- K. V. Pinigin, Membranes 12(11), 1149 (2022).
- A. Semenova, A. Chugunov, P. Dubovskii, V. Chupin, P. Volynsky, and I. Boldyrev, Chemistry and Physics of Lipids 165(4), 382 (2012).
- O. Batishchev, A. Alekseeva, D. Tretiakova, T. Galimzyanov, A. Chernyadyev, N. Onishchenko, P. Volynsky, and I. Boldyrev, Soft Matter 16(13), 3216 (2020).
- S. E. Feller, K. Gawrisch, and A. D. MacKerell, J. Am. Chem. Soc. 124(2), 318 (2002).
- T. Gocen, S. H. Bayari, and M. H. Guven, J. Mol. Struct. 1150, 68 (2017).
- M. R. Rich, Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-Molecular Cell Research 1178(1), 87 (1993).
- I. Kanesaka, R. G. Snyder, and H. L. Strauss, J. Chem. Phys. 84(1), 395 (1986).
