由头尾相互作用驱动的单分子脂质膜中囊泡与纳米管的拓扑连接
软凝聚态物质
2022-11-21 v2
摘要
脂质纳米管-囊泡网络是细胞间通讯和物质运输的重要通道。在相邻哺乳动物细胞中实验观察到，也在模型膜系统中重现，对其形成与稳定性已有广泛共识。脂质膜必须至少由两种分子组分构成，各自稳定低曲率（通常为磷脂）和高曲率。第二种两亲物的强各向异性或增强的锥形形状对纳米隧道的形成至关重要。各向异性驱动力通常有利于囊泡伸出纳米管。本工作中，我们报道了在无方向力情况下，于单分子膜中获得的拓扑连接纳米管-囊泡的独特案例；该膜由各向异性bolaform糖脂组成，且温度高于其熔融温度 Tm。冷冻电镜和荧光共聚焦显微镜显示了在 60{\textdegree} 至 90{\textdegree}C 稀释条件下的单相区内囊泡与纳米管的互联。固态 NMR 表明该糖脂可采取头-头和头-尾两种不同构型。这些排布在 Tm 以上能量似乎相近，可解释拓扑连接的囊泡与纳米管的存在与稳定性，而这在经典单分子磷脂基膜高于其 Tm 时通常观察不到。
引用
@article{arxiv.2210.09807,
title = {Topological connection between vesicles and nanotubes in single-molecule lipid membranes driven by head-tail interactions},
author = {Niki Baccile and Cédric Lorthioir and Abdoul Aziz Ba and Patrick Le Griel and Javier Perez and Daniel Hermida Merino and Wim Soetaert and Sophie L K W Roelants},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.09807},
year = {2022}
}