具有内部结构的曲率诱导蛋白的曲率感知

许多类型的外周和跨膜蛋白能够感知并产生膜曲率。具有横向各向同性的蛋白以及具有二重旋转对称性的新月形蛋白（如Bin/Amphiphysin/Rvs超家族蛋白）已在理论上被研究。然而，蛋白通常具有非对称结构或更高的旋转对称性。我们从理论上研究了具有非对称结构和结构变形的蛋白的曲率感知。首先，我们考察了由两段杆状片段组成的蛋白。当蛋白具有镜像对称性时，其感知能力与单杆蛋白相似；因此，随着圆柱膜管上蛋白密度的增加，分别在中等或较小管半径处发生二级或一级相变。随着非对称性的引入，该相变变为连续变化，并在高蛋白密度下出现亚稳态。具有三重、五重或更高旋转对称性的蛋白具有横向各向同性的弯曲能。然而，当允许结构变形时，蛋白可具有优先取向和更强的曲率感知。