域尺寸多分散性对相共存脂质单分子层结构与动力学性质的影响
生物物理
2023-05-18 v1 软凝聚态物质
摘要
具有相共存的脂质单分子层是常用的脂质膜模型。在这类系统中,液相凝聚相的域总是呈现尺寸多分散性。然而,极少有理论工作考虑尺寸分布对单分子层性质的影响。由于表面密度差异,域相对于周围的液相膨胀相具有过剩偶极密度,从而产生偶极域间相互作用。该相互作用依赖于域面积,因此域尺寸分布的存在与相互作用多分散性相关联。域间相互作用是理解单分子层结构与动力学的基础,故预期多分散性会显著改变单分子层性质。通过布朗动力学模拟,我们研究了具有正态分布尺寸域的脂质单分子层的径向分布函数(RDF)、平均均方位移以及平均时间依赖自扩散系数 D(t)。研究发现,多分散性强烈影响所得相互作用强度的值,若不考虑多分散性则会严重低估该值。然而,在一定的参数范围内,即便多分散性达 40%,多分散模型所得的 RDF 仍可通过适当拟合相互作用强度而由单分散模型很好地近似。对于小相互作用强度或小多分散性,由拟合实验 RDF 得到的多分散系统在平均均方位移与 D(t) 上与单分散系统吻合良好。
引用
@article{arxiv.1802.05740,
title = {Domain size polydispersity effects on the structural and dynamical properties in lipid monolayers with phase coexistence},
author = {Elena Rufeil Fiori and Adolfo J. Banchio},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.05740},
year = {2023}
}