Lipid-Mediated Interactions between Intrinsic Membrane Proteins: A Theoretical Study Based on Integral Equations
Notice bibliographique
Résumé
This study of lipid-mediated interactions between proteins is based on a theory recently developed by the authors for describing the structure of the hydrocarbon chains in the neighborhood of a protein inclusion embedded in a lipid membrane [Lagüe et al., Farad. Discuss. 111:165-172, 1998]. The theory involves the hypernetted chain integral equation formalism for liquids. The exact lateral density-density response function of the hydrocarbon core, extracted from molecular dynamics simulations of a pure dipalmitoylphosphatidylcholine bilayer based on an atomic model, is used as input. For the sake of simplicity, protein inclusions are modeled as hard repulsive cylinders. Numerical calculations were performed with three cylinder sizes: a small cylinder of 2.5-A radius, corresponding roughly to an aliphatic chain; a medium cylinder of 5-A radius, corresponding to a alpha-helical polyalanine protein; and a large cylinder of 9-A radius, representing a small protein, such as the gramicidin channel. The calculations show that the average hydrocarbon density is perturbed over a distance of 20-25 A from the edge of the cylinder for every cylinder size. The lipid-mediated protein-protein effective interaction is calculated and is shown to be nonmonotonic. In the case of the small and the medium cylinders, the lipid-mediated effective interaction of two identical cylinders is repulsive at an intermediate range but attractive at short range. At contact, there is a free energy of -2k(B)T for the 2.5-A-radius cylinder and -9k(B)T for the 5-A-radius cylinder, indicating that the association of two alpha-helices of both sizes is favored by the lipid matrix. In contrast, the effective interaction is repulsive at all distances in the case of the large cylinder. Results were obtained with two integral equations theories: hypernetted chain and Percus-Yevick. For the two theories, all results are qualitatively identical.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,004 |
| Communication savante | 0,002 | 0,005 |
| Science ouverte | 0,004 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,003 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».