Interazioni Amphipathic-Lipid-Packing-Sensor con lipidi valutati da atomistic molecular dynamics

Il motivo Amphipathic-Lipid-Packing-Sensor (ALPS) si rivolge alla proteina ArfGAP1 alle membrane curve durante la formazione delle vescicole nell’apparato di Golgi. ALPS riconosce specificamente i difetti di imballaggio lipidico dovuti alla curvatura positiva delle vescicole in erba. In questo lavoro abbiamo valutato le interazioni microscopiche tra ALPS e due membrane fosfolipidiche a diversi gradi di imballaggio lipidico mediante dinamica molecolare esplicita (MD). Le simulazioni sono state eseguite all’interno di membrane vagamente imballate composte da una miscela di dioleoilfosfatidilcolina (DOPC)/dioleoilglicerolo (CANE) con un rapporto molare 85:15. Alcune altre simulazioni sono state eseguite in DOPC puro per il quale l’imballaggio lipidico è più stretto. Dimostriamo che la presenza di CANE causa difetti di imballaggio a livello di fosfato e quindi modifica alcune proprietà del doppio strato. Ciò porta ad una maggiore idratazione dei gruppi di testa lipidici. Quando incorporato in una membrana con tali difetti, ALPS mostra un maggior grado di flessibilità conformazionale rispetto a una membrana più imballata. Proponiamo che il lipid packing sensing di ALPS possa avere un’origine entropica e che la sua flessibilità sia una caratteristica fondamentale.

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