二棕榈酰磷脂酰胆碱/豆固醇脂质体液态有序相的结构性质:同步辐射X光衍射研究

邬瑞光 陈琳 尉志武

引用本文: 邬瑞光, 陈琳, 尉志武. 二棕榈酰磷脂酰胆碱/豆固醇脂质体液态有序相的结构性质:同步辐射X光衍射研究[J]. 物理化学学报, 2012, 28(08): 2008-2014. doi: 10.3866/PKU.WHXB201205171 shu
Citation:  WU Rui-Guang, CHEN Lin, YU Zhi-Wu. Structural Properties of the Liquid Ordered Phase of Phosphatidylcholine/Stigmasterol Liposomes: A Synchrotron X-Ray Diffraction Study[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2012, 28(08): 2008-2014. doi: 10.3866/PKU.WHXB201205171 shu

二棕榈酰磷脂酰胆碱/豆固醇脂质体液态有序相的结构性质:同步辐射X光衍射研究

  • 基金项目:

    国家自然科学基金(20633080, 21133009)资助项目 (20633080, 21133009)

摘要:

用同步辐射小角和宽角X光衍射实验技术研究了由二棕榈酰磷脂酰胆碱(DPPC)和豆固醇所形成的脂质体的液态有序相的结构性质. 结果表明液态有序相的小角X光衍射d值(d-spacing)随着固醇温度和浓度的变化仅有微小的改变. 与凝胶相及液晶相的宽角X光衍射d值相比, 液态有序相的宽角X光衍射d值有更宽的变化范围, 在30到52 °C的温度范围内, 液态有序相的宽角X光衍射d值从0.422 nm变化到0.460 nm. 电子云密度计算表明液态有序相的脂双层厚度和水层厚度都要大于与之平衡共存的液晶相的脂双层厚度和水层厚度. 电子云密度计算结果还表明液态有序相的脂双层厚度随温度升高而降低. 本研究结果对于从定量的角度认识 生物膜的相态及深入认识生物膜中的有序结构具有重要意义.

English

    1. [1]

      (1) Sun, R. G.; Zhang, J.; Hao, C. C.; Chen, Y. Y.; Yang, Q. Chem. J. Chin. Univ. 2011, 32, 2062. [孙润广, 张静, 郝长春, 陈莹莹, 杨谦. 高等学校化学学报, 2011, 32, 2062.]

      (1) Sun, R. G.; Zhang, J.; Hao, C. C.; Chen, Y. Y.; Yang, Q. Chem. J. Chin. Univ. 2011, 32, 2062. [孙润广, 张静, 郝长春, 陈莹莹, 杨谦. 高等学校化学学报, 2011, 32, 2062.]

    2. [2]

      (2) Verma, S. P. Curr. Drug Targets 2009, 10, 51. doi: 10.2174/138945009787122851(2) Verma, S. P. Curr. Drug Targets 2009, 10, 51. doi: 10.2174/138945009787122851

    3. [3]

      (3) Orlowski, S.; Coméra, C.; Tercé, F.; Collet, X. Eur. Biophys. J.2006, 36, 869.(3) Orlowski, S.; Coméra, C.; Tercé, F.; Collet, X. Eur. Biophys. J.2006, 36, 869.

    4. [4]

      (4) Szabo, G.; Dolganiuc, A.; Dai, Q. J. Immunol. 2007, 178, 1243.(4) Szabo, G.; Dolganiuc, A.; Dai, Q. J. Immunol. 2007, 178, 1243.

    5. [5]

      (5) Schroeder, R.; London, E.; Brown, D. A. Proc. Nati. Acad. Sci. U. S. A. 1994, 91, 12130. doi: 10.1073/pnas.91.25.12130(5) Schroeder, R.; London, E.; Brown, D. A. Proc. Nati. Acad. Sci. U. S. A. 1994, 91, 12130. doi: 10.1073/pnas.91.25.12130

    6. [6]

      (6) Sharmin, N. A.; Brown, D. A.; London, E. Biochemistry 1997,36, 10944. doi: 10.1021/bi971167g(6) Sharmin, N. A.; Brown, D. A.; London, E. Biochemistry 1997,36, 10944. doi: 10.1021/bi971167g

    7. [7]

      (7) Sinha, M.; Mishra, S.; Joshi, P. G. Eur. Biophys. J. 2003, 32,381. doi: 10.1007/s00249-003-0281-3(7) Sinha, M.; Mishra, S.; Joshi, P. G. Eur. Biophys. J. 2003, 32,381. doi: 10.1007/s00249-003-0281-3

    8. [8]

      (8) Ipsen, J. H.; Karlstroem, G.; Mouritsen, O. G.;Wennerstroem,H.; Zuckermann, M. J. Biochim. Biophys. Acta 1987, 905, 162.doi: 10.1016/0005-2736(87)90020-4(8) Ipsen, J. H.; Karlstroem, G.; Mouritsen, O. G.;Wennerstroem,H.; Zuckermann, M. J. Biochim. Biophys. Acta 1987, 905, 162.doi: 10.1016/0005-2736(87)90020-4

    9. [9]

      (9) Almeida, P. F. F.; Vaz,W. L. C.; Thompson, T. E. Biochemistry1992, 31, 6739. doi: 10.1021/bi00144a013(9) Almeida, P. F. F.; Vaz,W. L. C.; Thompson, T. E. Biochemistry1992, 31, 6739. doi: 10.1021/bi00144a013

    10. [10]

      (10) Brown, D. A.; London, E. Annu. Rev. Cell Dev. Biol. 1998, 14,111. doi: 10.1146/annurev.cellbio.14.1.111(10) Brown, D. A.; London, E. Annu. Rev. Cell Dev. Biol. 1998, 14,111. doi: 10.1146/annurev.cellbio.14.1.111

    11. [11]

      (11) Brown, D. A.; London, E. J. Membr. Biol. 1998, 164, 103. doi: 10.1007/s002329900397(11) Brown, D. A.; London, E. J. Membr. Biol. 1998, 164, 103. doi: 10.1007/s002329900397

    12. [12]

      (12) Simons, K.; Toomre, D. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2000, 1, 31.doi: 10.1038/35036052(12) Simons, K.; Toomre, D. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2000, 1, 31.doi: 10.1038/35036052

    13. [13]

      (13) Peskan, T.;Westermann, M.; Oelmuller, R. Eur. J. Biochem.2000, 267, 6989. doi: 10.1046/j.1432-1327.2000.01776.x(13) Peskan, T.;Westermann, M.; Oelmuller, R. Eur. J. Biochem.2000, 267, 6989. doi: 10.1046/j.1432-1327.2000.01776.x

    14. [14]

      (14) Mongrand, S.; Morel, J.; Laroche, J.; Claverol, S.; Carde, J. P.J. Biol. Chem. 2004, 279, 36277. doi: 10.1074/jbc.M403440200(14) Mongrand, S.; Morel, J.; Laroche, J.; Claverol, S.; Carde, J. P.J. Biol. Chem. 2004, 279, 36277. doi: 10.1074/jbc.M403440200

    15. [15]

      (15) Borner, G. H. H.; Sherrier, D. J.;Weimar, T.; Michaelson, L. V.;Hawkins, N. D. Plant Physiol. 2005, 137, 104. doi: 10.1104/pp.104.053041(15) Borner, G. H. H.; Sherrier, D. J.;Weimar, T.; Michaelson, L. V.;Hawkins, N. D. Plant Physiol. 2005, 137, 104. doi: 10.1104/pp.104.053041

    16. [16]

      (16) Dufourc, E. J. J. Chem. Biol. 2008, 1, 63. doi: 10.1007/s12154-008-0010-6(16) Dufourc, E. J. J. Chem. Biol. 2008, 1, 63. doi: 10.1007/s12154-008-0010-6

    17. [17]

      (17) Martin, S.W.; Glover, B. J.; Davies, J. M. Trends Plant Sci.2005, 10, 263. doi: 10.1016/j.tplants.2005.04.004(17) Martin, S.W.; Glover, B. J.; Davies, J. M. Trends Plant Sci.2005, 10, 263. doi: 10.1016/j.tplants.2005.04.004

    18. [18]

      (18) Demel, R. A.; Kruyff, B. D. Biochim. Biophys. Acta 1976, 457,109.(18) Demel, R. A.; Kruyff, B. D. Biochim. Biophys. Acta 1976, 457,109.

    19. [19]

      (19) Mckersie, B. D.; Lepock, J. R.; Kruuv, J.; Thompson, J. E.Biochim. Biophys. Acta 1978, 508, 197. doi: 10.1016/0005-2736(78)90325-5(19) Mckersie, B. D.; Lepock, J. R.; Kruuv, J.; Thompson, J. E.Biochim. Biophys. Acta 1978, 508, 197. doi: 10.1016/0005-2736(78)90325-5

    20. [20]

      (20) Xu, X. L.; Bittman, R.; Duportail, G.; Heissler, D.; Vilcheze, C.;London, E. J. Biol. Chem. 2001, 276, 33540. doi: 10.1074/jbc.M104776200(20) Xu, X. L.; Bittman, R.; Duportail, G.; Heissler, D.; Vilcheze, C.;London, E. J. Biol. Chem. 2001, 276, 33540. doi: 10.1074/jbc.M104776200

    21. [21]

      (21) McKersie, B. D.; Thompson, J. E. Plant Physiol. 1979, 63, 802.doi: 10.1104/pp.63.5.802(21) McKersie, B. D.; Thompson, J. E. Plant Physiol. 1979, 63, 802.doi: 10.1104/pp.63.5.802

    22. [22]

      (22) Halling, K. K.; Slotte, J. P. Biochim. Biophys. Acta 2004, 1664,161. doi: 10.1016/j.bbamem.2004.05.006(22) Halling, K. K.; Slotte, J. P. Biochim. Biophys. Acta 2004, 1664,161. doi: 10.1016/j.bbamem.2004.05.006

    23. [23]

      (23) Su, Y. L.; Li, Q. Z.; Chen, L.; Yu, Z.W. Colloid Surf. APhysicochem. Eng. Aspects 2007, 293, 123. doi: 10.1016/j.colsurfa.2006.07.016(23) Su, Y. L.; Li, Q. Z.; Chen, L.; Yu, Z.W. Colloid Surf. APhysicochem. Eng. Aspects 2007, 293, 123. doi: 10.1016/j.colsurfa.2006.07.016

    24. [24]

      (24) Wu, R. G.;Wang, Y. R.;Wu, F. G.; Zhou, H.W.; Zhang, X. H.;Hou, J. L. J. Therm. Anal. Calorim. 2012, 109, 311. doi: 10.1007/s10973-012-2331-5.(24) Wu, R. G.;Wang, Y. R.;Wu, F. G.; Zhou, H.W.; Zhang, X. H.;Hou, J. L. J. Therm. Anal. Calorim. 2012, 109, 311. doi: 10.1007/s10973-012-2331-5.

    25. [25]

      (25) Ohvo-Rekilä, H.; Ramstedt, B.; Leppimäki, P.; Slotte, J. P. Prog. Lipid Res. 2002, 41, 66. doi: 10.1016/S0163-7827(01)00020-0(25) Ohvo-Rekilä, H.; Ramstedt, B.; Leppimäki, P.; Slotte, J. P. Prog. Lipid Res. 2002, 41, 66. doi: 10.1016/S0163-7827(01)00020-0

    26. [26]

      (26) Wu, R. G.; Chen, L.; Yu, Z.W.; Quinn, P. J. Biochim. Biophys. Acta 2006, 1758, 764. doi: 10.1016/j.bbamem.2006.04.017(26) Wu, R. G.; Chen, L.; Yu, Z.W.; Quinn, P. J. Biochim. Biophys. Acta 2006, 1758, 764. doi: 10.1016/j.bbamem.2006.04.017

    27. [27]

      (27) McIntosh, T. J.; Magid, A. D.; Simon, S. A. Biochemistry 1989,28, 7904. doi: 10.1021/bi00445a053(27) McIntosh, T. J.; Magid, A. D.; Simon, S. A. Biochemistry 1989,28, 7904. doi: 10.1021/bi00445a053

    28. [28]

      (28) Wu, F. G.; Jia, Q.;Wu, R. G.; Yu, Z.W. J. Phys. Chem. B 2011,115, 8559. doi: 10.1021/jp200733y(28) Wu, F. G.; Jia, Q.;Wu, R. G.; Yu, Z.W. J. Phys. Chem. B 2011,115, 8559. doi: 10.1021/jp200733y

    29. [29]

      (29) Gao,W. Y.; Chen, L.;Wu, R. G.; Yu, Z.W.; Quinn, P. J. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 8375. doi: 10.1021/jp712032v(29) Gao,W. Y.; Chen, L.;Wu, R. G.; Yu, Z.W.; Quinn, P. J. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 8375. doi: 10.1021/jp712032v

    30. [30]

      (30) McIntosh, T. J.; Simon, S. A. Biochemistry 1986, 25, 4058. doi: 10.1021/bi00362a011(30) McIntosh, T. J.; Simon, S. A. Biochemistry 1986, 25, 4058. doi: 10.1021/bi00362a011

    31. [31]

      (31) Quinn, P. J.; Takahashi, H.; Hatta, I. Biophys. J. 1995, 68, 1374.doi: 10.1016/S0006-3495(95)80310-3(31) Quinn, P. J.; Takahashi, H.; Hatta, I. Biophys. J. 1995, 68, 1374.doi: 10.1016/S0006-3495(95)80310-3

    32. [32]

      (32) Yu, Z.W.; Quinn, P. J. Biophys. J. 1995, 69, 1456. doi: 10.1016/S0006-3495(95)80015-9(32) Yu, Z.W.; Quinn, P. J. Biophys. J. 1995, 69, 1456. doi: 10.1016/S0006-3495(95)80015-9

    33. [33]

      (33) Gao,W. Y.; Chen, L.;Wu, F. G.; Yu, Z.W. Acta Phys. -Chim. Sin. 2008, 24, 1149. [高文颖, 陈琳, 吴富根, 尉志武. 物理化学学报, 2008, 24, 1149.] doi: 10.1016/S1872-1508(08)60050-9(33) Gao,W. Y.; Chen, L.;Wu, F. G.; Yu, Z.W. Acta Phys. -Chim. Sin. 2008, 24, 1149. [高文颖, 陈琳, 吴富根, 尉志武. 物理化学学报, 2008, 24, 1149.] doi: 10.1016/S1872-1508(08)60050-9

    34. [34]

      (34) Clarke, J. A.; Heron, A. J.; Seddon, J. M.; Law, R. V. Biophys. J.2006, 90, 2383. doi: 10.1529/biophysj.104.056499(34) Clarke, J. A.; Heron, A. J.; Seddon, J. M.; Law, R. V. Biophys. J.2006, 90, 2383. doi: 10.1529/biophysj.104.056499

    35. [35]

      (35) Qin, S. S.; Yu, Z.W. Acta Phys. -Chim. Sin. 2011, 27, 213.[秦姗姗, 尉志武. 物理化学学报, 2011, 27, 213.] doi: 10.3866/PKU.WHXB20110109(35) Qin, S. S.; Yu, Z.W. Acta Phys. -Chim. Sin. 2011, 27, 213.[秦姗姗, 尉志武. 物理化学学报, 2011, 27, 213.] doi: 10.3866/PKU.WHXB20110109

    36. [36]

      (36) Tristram-Nagle, S.; Moore, T.; Petrache, H. I.; Nagle, J. F.Biochim. Biophys. Acta 1998, 1369, 19. doi: 10.1016/S0005-2736(97)00197-1(36) Tristram-Nagle, S.; Moore, T.; Petrache, H. I.; Nagle, J. F.Biochim. Biophys. Acta 1998, 1369, 19. doi: 10.1016/S0005-2736(97)00197-1

    37. [37]

      (37) Gao,W. Y.; Yu, Z.W. Chin. J. Chem. 2008, 26, 1596. [高文颖, 尉志武. 中国化学, 2008, 26, 1596.] doi: 10.1002/cjoc.200890288(37) Gao,W. Y.; Yu, Z.W. Chin. J. Chem. 2008, 26, 1596. [高文颖, 尉志武. 中国化学, 2008, 26, 1596.] doi: 10.1002/cjoc.200890288

    38. [38]

      (38) Hui, S.W.; He, N. B. Biochmeistry 1983, 22, 1159. doi: 10.1021/bi00274a026(38) Hui, S.W.; He, N. B. Biochmeistry 1983, 22, 1159. doi: 10.1021/bi00274a026

    39. [39]

      (39) Matuoka, S.; Kato, S.; Hatta, I. Biophys. J. 1994, 67, 728. doi: 10.1016/S0006-3495(94)80533-8(39) Matuoka, S.; Kato, S.; Hatta, I. Biophys. J. 1994, 67, 728. doi: 10.1016/S0006-3495(94)80533-8

    40. [40]

      (40) Sankaram, M. B.; Thompson, T. E. Biochemistry 1990, 29,10676. doi: 10.1021/bi00499a015(40) Sankaram, M. B.; Thompson, T. E. Biochemistry 1990, 29,10676. doi: 10.1021/bi00499a015

    41. [41]

      (41) Rinia, H. A.; Snel, M. M. E.; Jan, P. J. M. FEBS Lett. 2001, 501,92. doi: 10.1016/S0014-5793(01)02636-9(41) Rinia, H. A.; Snel, M. M. E.; Jan, P. J. M. FEBS Lett. 2001, 501,92. doi: 10.1016/S0014-5793(01)02636-9

    42. [42]

      (42) Bach, D.; Miller, I. R. Chem. Phys. Lipids 2005, 136, 67. doi: 10.1016/j.chemphyslip.2005.04.001

      (42) Bach, D.; Miller, I. R. Chem. Phys. Lipids 2005, 136, 67. doi: 10.1016/j.chemphyslip.2005.04.001

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  711
  • 文章访问数:  2650
  • HTML全文浏览量:  52
文章相关
  • 发布日期:  2012-07-10
  • 收稿日期:  2012-04-09
  • 网络出版日期:  2012-05-17
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章