Молекулярно-динамическое исследование структуры и подвижности фосфолипидных молекул с применением метода укрупненных частиц
Автор: Глухова О.Е., Кириллова И.В., Маслякова Г.Н., Коссович Е.Л.
Журнал: Российский журнал биомеханики @journal-biomech
Статья в выпуске: 3 (57) т.16, 2012 года.
Бесплатный доступ
На крупнозернистой модели фосфолипидной молекулы, состоящей из двенадцати укрупненных виртуальных атомов, исследованы особенности строения, жесткость молекулы и вращательная подвижность. Моделирование поведения макромолекулы проводилось методом молекулярной динамики, реализованным в оригинальном программном продукте Ring. Впервые показано, что спиралевидная структура фосфолипидной молекулы может быть представлена как пружина, жесткость которой составляет 27,68 кН/м. Исследована вращательная подвижность фосфолипидной молекулы. Обнаружено, что макромолекула вращается вокруг оси, проходящей через один из атомов. Частота вращения зависит от температуры. При температуре 293 К она равна 0,9 ГГц, с увеличением температуры до 309 К частота повышается до 1,2 ГГц.
Фосфолипидные молекулы, структура, жесткость, вращательная подвижность, метод молекулярной динамики, крупнозернистая модель
Короткий адрес: https://sciup.org/146216074
IDR: 146216074
Список литературы Молекулярно-динамическое исследование структуры и подвижности фосфолипидных молекул с применением метода укрупненных частиц
- Глухова О.Е. Изучение механических свойств углеродных нанотрубок стручкового типа на молекулярно-механической модели//Физика волновых процессов и РС. -2009. -Т. 12, № 1. -С. 69-75.
- Глухова О.Е. Жесткость Y-образных углеродных нанотрубок при деформации растяжения/сжатия//Нано-и микросистемная техника. -2009. -№ 1. -С. 19-22.
- Глухова О.Е., Терентьев О.А. Программный продукт «Программа для моделирования наноструктур (Ring)»: свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ № 2010612881. Зарегистрировано в реестре программ для ЭВМ 28.04.2010 г.
- Den Otter W.K., Briels W.J. The bending rigidity of an amphiphilic bilayer from equilibrium and nonequilibrium molecular dynamics//Journal of Chemical Physics. -2003. -Vol. 118. -P. 4712-4720.
- Den Otter W.K. Free energies of stable and metastable pores in lipid membranes under tension//Journal of Chemical Physics. -2009. -Vol. 131. -P. 205101-205109.
- Evans E., Heinrich V., Ludwig F., Rawicz W. Dynamic tension spectroscopy and strength of biomembranes//Biophysical Journal. -2003. -Vol. 85. -P. 2342-2350.
- Goetz R., Lipowsky R. Computer simulations of bilayer membranes: Self-assembly and interfacial tension//Journal of Chemical Physics. -1998. -Vol. 108, No. 17. -P. 7397-7409.
- Marrink S.J., de Vries A.H., Mark A.E. Coarse grained model for semiquantitative lipid simulations//Journal of Physical Chemistry. -2004. -Vol. 108. -P. 750-760.
- Palmer B.J., Liu J. Simulation of micelle self-assembly in surfactant solutions//Langmuir. -1996. -Vol. 12. -P. 746-753.
- Smith B., Esselink K., Hilbers P.A.J., van Os N.M., Szleifer I. Computer simulations of surfactant self-assembly//Langmuir. -1993. -Vol. 9. -P. 9-11.
- Tomasini M.D., Rinaldi C., Tomassone M.S. Molecular dynamics simulations of rupture in lipid bilayers//Experimental Biology and Medicine. -2010. -Vol. 235. -P. 181-188.