两种香蕉形蛋白诱导的膜结构形成

本文通过解析理论和粗粒化模拟，研究了香蕉形棒状蛋白在膜上的组装及其相关的膜形状转变。基于固定各向异性曲率的点状形式体系，理论上推导了零表面张力和有限表面张力下两个香蕉形夹杂物之间的膜介导相互作用。在更大尺度上，解析确定了此类棒状夹杂物组装体之间的相互作用。在存在大量两种类型夹杂物（对应具有相反曲率的弯曲棒）的情况下，对平坦膜和囊泡进行了无网格膜模拟。同类型的棒聚集成垂直于棒轴的线性组装体，导致膜管化。然而，另一种具有相反曲率的棒被吸引到这些组装体的侧面，并稳定了一种防止管化的直凸起结构。当两种类型的棒具有几乎相反的曲率时，凸起相互吸引，形成条纹结构。研究发现正表面张力能稳定条纹的形成。只要将模型的点状曲率按比例缩小以考虑模拟棒的有效柔性，模拟结果与理论预测吻合良好。