Bitte benutzen Sie diese Referenz, um auf diese Ressource zu verweisen: doi:10.22028/D291-35777
Titel: Free energies of membrane stalk formation from a lipidomics perspective
VerfasserIn: Poojari, Chetan S.
Scherer, Katharina C.
Hub, Jochen S.
Sprache: Englisch
Titel: Nature Communications
Bandnummer: 12
Heft: 1
Verlag/Plattform: Springer Nature
Erscheinungsjahr: 2021
Freie Schlagwörter: Computational biophysics
Membrane biophysics
Membrane fusion
Membrane lipids
DDC-Sachgruppe: 500 Naturwissenschaften
Dokumenttyp: Journalartikel / Zeitschriftenartikel
Abstract: Many biological membranes are asymmetric and exhibit complex lipid composition, comprising hundreds of distinct chemical species. Identifying the biological function and advantage of this complexity is a central goal of membrane biology. Here, we study how membrane complexity controls the energetics of the first steps of membrane fusions, that is, the formation of a stalk. We first present a computationally efficient method for simulating thermodynamically reversible pathways of stalk formation at coarse-grained resolution. The method reveals that the inner leaflet of a typical plasma membrane is far more fusogenic than the outer leaflet, which is likely an adaptation to evolutionary pressure. To rationalize these findings by the distinct lipid compositions, we computed ~200 free energies of stalk formation in membranes with different lipid head groups, tail lengths, tail unsaturations, and sterol content. In summary, the simulations reveal a drastic influence of the lipid composition on stalk formation and a comprehensive fusogenicity map of many biologically relevant lipid classes.
DOI der Erstveröffentlichung: 10.1038/s41467-021-26924-2
Link zu diesem Datensatz: urn:nbn:de:bsz:291--ds-357771
hdl:20.500.11880/32621
http://dx.doi.org/10.22028/D291-35777
ISSN: 2041-1723
Datum des Eintrags: 17-Mär-2022
Bezeichnung des in Beziehung stehenden Objekts: Supplementary information
In Beziehung stehendes Objekt: https://static-content.springer.com/esm/art%3A10.1038%2Fs41467-021-26924-2/MediaObjects/41467_2021_26924_MOESM1_ESM.pdf
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Fakultät: NT - Naturwissenschaftlich- Technische Fakultät
Fachrichtung: NT - Physik
Professur: NT - Prof. Dr. Jochen Hub
Sammlung:SciDok - Der Wissenschaftsserver der Universität des Saarlandes

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