带电脂质囊泡的缓慢沉降与形变
生物物理
2013-07-24 v1 软凝聚态物质
计算物理
摘要
研究悬浮液中的囊泡对于理解细胞在体内和体外表现出的复杂动力学至关重要。我们开发了一种基于边界积分法的计算机模拟，以模拟带电囊泡在重力驱动下向平坦表面进行的三维沉降。膜力学行为采用 Helfrich 哈密顿量建模，并通过一种考虑膜热涨落的模型强制实施膜的近不可压缩性。模拟结果经过验证，并与使用荧光探针标记的悬浮囊泡获得的实验数据进行了比较；该探针允许通过荧光显微镜进行可视化，并赋予膜负表面电荷。囊泡与表面之间的静电相互作用采用低离子浓度溶液的线性 Derjaguin 近似进行建模。我们通过实验和计算机模拟确定了沉降速率随囊泡到表面距离的变化函数。此外，还研究了囊泡与表面之间的间隙以及平衡态下的囊泡形状。研究确定，包含静电相互作用对于准确预测囊泡接近表面时的沉降速率以及平衡态下的间隙大小至关重要；我们还观察到，膜上电荷的存在增加了其刚性。
引用
@article{arxiv.1307.6183,
title = {Slow sedimentation and deformability of charged lipid vesicles},
author = {Ivan Rey Suarez and Chad Leidy and Gabriel Tellez and Guillaume Gay and Andres Gonzalez-Mancera},
journal= {arXiv preprint arXiv:1307.6183},
year = {2013}
}