Molecular Simulations of Lipid Flip-Flop in the Presence of Model Transmembrane Helices
Notice bibliographique
Résumé
The transport of lipids between membrane leaflets, also known as flip-flop, is a key process in regulating the lipid composition of biological membranes. It is also important for the growth of biogenic membranes that are the site for lipid synthesis. It has been shown that the mere presence of transmembrane alpha-helical peptides or proteins enhances the rate lipid flip-flop [Kol et al. (2001) Biochemistry 40, 10500-10506]. Using computational models of natural phospholipids with different headgroups, we calculated the free energy profiles for transferring single phospholipids from bulk water to the center of a dioleylphosphatidylcholine (DOPC) bilayer in the presence of transmembrane helices. The free energy barrier for phosphatidylethanolamine (PE) and phosphatidylglycerol (PG) flip-flop decreased by a few kilojoules per mole when a WALP23 or KALP23 peptide was present in the membrane, while the barrier for PC was not affected. We observed large bilayer deformations during lipid flip-flop when the hydrophilic headgroup is in the hydrophobic interior of the bilayer. The presence of KALP23 or WALP23 decreased the size and stability of these defects, suggesting integral membrane proteins affect the mechanism of flip-flop. There was a large decrease in the free energy of desorption for PE and PG when transmembrane peptides were present. This suggests specific PE and PG interactions with the peptide have a large affect on their stability in the membrane, with implications on cellular lipid and protein trafficking.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».