Computer Simulation of the Distribution of Hexane in a Lipid Bilayer: Spatially Resolved Free Energy, Entropy, and Enthalpy Profiles
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Notice bibliographique
Résumé
The partitioning behavior of small molecules in lipid bilayers is important in a variety of areas including membrane protein folding and pharmacology. However, the inhomogeneous nature of lipid bilayers on a nanometer length scale complicates experimental studies of membrane partitioning. To gain more insight in the partitioning of a small molecule into the lipid bilayer, we have carried out atomistic computer simulations of hexane in a dioleoyl phosphatidylcholine model membrane. We have been able to obtain spatially resolved free energy, entropy, enthalpy, and heat capacity profiles based on umbrella sampling calculations at three different temperatures. In agreement with experiment, hexane partitions preferentially to the center of the bilayer. This process is driven almost entirely by a favorable entropy change, consistent with the hydrophobic effect. In contrast, partitioning to the densest region of the acyl chains is dominated by a favorable enthalpy change with a small entropy change, which is consistent with the "nonclassical" hydrophobic effect or "bilayer" effect. We explain the features of the entropy and enthalpy profiles in terms of density and free volume in the system.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle