Packing and mobility of hydrocarbon chains in phospholipid lyotropic liquid crystalline lamellar phases and liposomes: characterisation by positron annihilation lifetime spectroscopy (PALS)

文献情報

出版日 2014-11-20
DOI 10.1039/C4CP03822C
インパクトファクター 3.676
著者

Celesta Fong, Lynne J. Waddington, Anita J. Hill


原文を見る

要旨

Lipid lamellar mesophases and their colloidal dispersions (liposomes) are increasingly being deployed in vivo as drug delivery vehicles, and also as models of biological membranes in fundamental biophysics studies. The permeability and diffusion of small molecules such as drugs is accommodated by a change in local curvature and molecular packing (mesophase behaviour) of the bilayer membrane molecules. Positron annihilation lifetime spectroscopy (PALS) is capable of providing in situ molecular level information on changes in free volume and void space arising from such changes in a non-perturbative manner. In this work PALS was used to systematically characterise the temperature-induced melting transitions (Tm) of saturated and unsaturated phospholipid–water systems while systematically varying lipid chain length, as both bulk lamellar mesophase and as aqueous colloidal dispersions (liposomes). A four-component fit of the data was used that provides separate PALS lifetimes for the aqueous (τ3) and organic domains (τ4). The oPs lifetime (τ4), for the lamellar phases of DSPC (C18:0), DPPC (C16:0), DMPC (C14:0) and DLPC (C12:0) was found to be independent of chain length, with characteristic lifetime value τ4 ∼ 3.4 ns. τ4 is consistently larger in the dispersed liposomes compared to the bulk mesophases, suggesting that the hydrocarbon chains are more mobile. The use of contemporary and consistent analytical approaches as described in this study is the key to future deployment of PALS to interrogate the in situ influence of drugs on membrane and cellular microenvironments.

関連文献

A simple kinetic model to describe the progression of prion disease

V. Vitagliano, G. D'Errico

2001-09-24 Paper

DOI: 10.1039/B104480J

Theoretical prediction of hydrogen bond basicity

2000-06-26 Paper

DOI: 10.1039/B003026K

Experimental and theoretical CO2–Ar pressure-broadening cross sections and their temperature dependence

F. Thibault, B. Calil, J. Buldyreva, M. Chrysos, J.-M. Hartmann, J.-P. Bouanich

2001-08-31 Paper

DOI: 10.1039/B103625B

Diblock polyampholytes at the silicon/water interface: Adsorption at various modified silicon substrates

Boris Mahltig, Robert Jérôme, Manfred Stamm

2001-09-06 Paper

DOI: 10.1039/B104237H

Dynamic colloidal interactions between protein-stabilised particles—experiment and simulation

Herley Casanova, Jianshe Chen, Eric Dickinson, Brent S. Murray, Phillip V. Nelson, Martin Whittle

2000-08-09 Paper

DOI: 10.1039/B004023L

Electrochemistry of Co–Ru hetero-dinuclear porphyrin complex in a Nafion matrix

Takane Imaoka, Kimihisa Yamamoto

2001-09-17 Paper

DOI: 10.1039/B105789H

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

S-(甲硅烷基丙基)異硫酰氯を取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

取り扱う際にはPPE(防護具)が必要です。特に手袋と面マスクは必須です。ドラフトチャンバーを使用して漏洩処理を行い、温度は常温、湿度は乾燥状態、容器はガラス容器...

84682-36-02-Amino-7,7-dimethox...
化合物よくある質問

8-硝基-咪唑并[1,2-a]吡啶とは何ですか?

8-硝基-咪唑并[1,2-a]吡啶は、CAS番号52310-46-0の化合物で、8-位に硝基を有する咪唑並みの结构をもつ吡啶の化合物です。この化合物は、酸化還元...

52310-46-08-Nitroimidazo[1,2-a...
化合物よくある質問

4-ブロモ-5-メトキシピリジン-2-甲醇の代替品はありますか?

4-ブロモ-5-メトキシピリジン-2-甲醇の代替品には、類似構造を持つ化合物や機能性に等しい代替試薬があります。例えば、4-クロロ-5-メトキシピリジン-2-甲...

1454849-84-3(4-Bromo-5-methoxy-2...
化合物よくある質問

全氟-1,2-二甲基環己烷を含む廃棄物はどのように処理すべきですか?

全氟-1,2-二甲基環己烷(CAS番号:306-98-9)の廃棄物は、特別な処理が必要です。まず、廃棄物を密閉容器に収集し、適切な防漏容器に保管します。次に、専...

306-98-91,1,2,2,3,3,4,4,5,6-...
化合物よくある質問

3-(溴甲基)苯乙酸の主な用途は何ですか?

3-(溴甲基)苯乙酸は主に研究用化学薬品として利用され、有機合成や医薬品の開発に用いられます。また、特定の化合物の合成中間体としても使用されることがあります。

118647-53-32-(3-(Bromomethyl)ph...
化合物よくある質問

5-イドキド-4-メチオキシ-6-メチルピリミジニン-2-アミンはどのように保存すればよいですか?

5-イドキド-4-メチオキシ-6-メチルピリミジニン-2-アミンは冷暗所で密栓の容器に保存し、直射日光を避けて保管することをお勧めします。温度は常温とし、湿気を...

23368-84-55-Iodo-4-methoxy-6-m...
化合物よくある質問

1-(2-溴-6-甲氧基苯基)乙酮を取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

実験室では、1-(2- Bromo-6-methoxyphenyl)ethanoneを取り扱う際には、ゴーグルや面具、手袋などのPPEを使用することが推奨されま...

380225-68-31-(2-Bromo-6-methoxy...
化合物よくある質問

5-(4,4,5,5-テトラメチル-1,3,2-ダイオキサボラロール-2-イル)-1,3-ジヒドロ-2-ベンゾフランは安全ですか?

5-(4,4,5,5-テトラメチル-1,3,2-ダイオキサボラロール-2-イル)-1,3-ジヒドロ-2-ベンゾフランは一般に安全ですが、取扱いには注意が必要です...

1352037-60-55-(4,4,5,5-Tetrameth...
化合物よくある質問

4-溴萘-1-甲酸の代替品はありますか?

4-溴萘-1-甲酸は比較的稀な化合物ですが、類似物としては、4-クロロ-1-ナフホリック酸やその他のブロモ置換ナフホリック酸が挙げられます。ただし、これらの代替...

16650-55-84-Bromo-1-naphthoic ...
化合物よくある質問

ε-白藜芦醇脱氢二聚体の代替品はありますか?

ε-白藜芦醇脱氢二聚体の代替品としては、ε-白藜芦醇、ポリフェノール類、フラボノイド類が挙げられます。これらは類似の化学構造と生物学的活性を持っています。ただし...

62218-08-05-{(2R,3R)-6-Hydroxy...

掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
CiteScore: 5.5
自己引用率: 10.3%
年間論文数: 3036

Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.

おすすめサプライヤー

免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。