Structure and interactions in the anomalous swelling regime of phospholipid bilayers

Langmuir

Volumn 19, Issue 5, 2003, Pages 1716-1722

  Pabst, Georg ^a,b   Katsaras, John ^a   Raghunathan, Velayudhan A ^c   Rappolt, Michael ^b  

^a NATIONAL RESEARCH COUNCIL CANADA   (Canada)

^b ERICH SCHMID INSTITUTE OF MATERIALS SCIENCE   (Austria)

^c RAMAN RESEARCH INSTITUTE   (India)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

NEUTRON DIFFRACTION; OSMOSIS; PHOSPHOLIPIDS; SWELLING; X RAY DIFFRACTION;

BILAYER FLUCTUATIONS;

SUPRAMOLECULAR CHEMISTRY;

EID: 0037418501     PISSN: 07437463     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/la026052e     Document Type: Article

References (59)

1. See, for example: Seddon, J. M.; Templer, R. H. In Structure and Dynamics of Membranes; Lipowaky, R., Sackmann, E., Eds.; North-Holland: Amsterdam, 1995; p 97.
2. Nagle, J. F.; Tristram-Nagle, S. Biochim. Biophys. Acta 2000, 1469, 159.
3. Melchior, D. L.; Steim, J. M. Annu. Rev. Biophys. Bioeng. 1976, 5, 205. Hazel, J. R. Annu. Rev. Physiol. 1995, 57, 19.
4. Melchior, D. L.; Steim, J. M. Annu. Rev. Biophys. Bioeng. 1976, 5, 205. Hazel, J. R. Annu. Rev. Physiol. 1995, 57, 19.
5. Kharakoz, D. Biophysics 2000, 45, 554.
6. Kirchner, S.; Cevc, G. Europhys. Lett. 1993, 23, 229.
7. Honger, T.; Mortensen, K.; Ipsen, J. H.; Lemmich, J.; Bauer, R.; Mouritsen, O. G. Phys. Rev. Lett. 1994, 72, 3911.
8. Zhang, R.; Sun, W.; Tristram-Nagle, S.; Headrick, R. L.; Suter, R. M.; Nagle, J. F. Phys. Rev. Lett. 1995, 74, 2832.
9. Lemmich, J.; Mortensen, K.; Ipsen, J. H.; Hønger, T.; Bauer, R.; Mouritsen, O. G. Phys. Rev. Lett. 1995, 75, 3958.
10. Chen, F. Y.; Hung, W. C.; Huang, H. W. Phys. Rev. Lett. 1997, 79, 4026.
11. Nagle, J. F.; Petrache, H. I.; Gouliev, N.; Tristram-Nagle, S.; Liu, Y.; Suter, R. M.; Gawrisch, K. Phys. Rev. E 1998, 58, 7769.
12. Richter, F.; Finegold, L.; Rapp, G. Phys. Rev. E 1999, 59, 3483.
13. Korreman, S. S.; Posselt, D. Eur. Phys. J. 2000, 1, 87.
14. Mason, P. C.; Nagle, J. F.; Epand, R. M.; Katsaras, J. Phys. Rev. E 2001, 63, 030902-1.
15. Korreman, S. S.; Posselt, D. Eur. Biophys. J. 2001, 30, 121.
16. Nagle, J. F. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1973, 70, 3443.
17. Kharakoz, D. P.; Shlyapnikova, E. A. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 10368.
18. Nagle, J. F.; Scott, H. L. Biochim. Biophys. Acta 1978, 573, 236. Hatta, I.; Suzuki, K.; Imaizumi, S. J. Phys. Soc. Jpn. 1983, 52, 2790. Rugerio, A.; Hudson, B. Biophys. J. 1989, 55, 1111. Morrow, M. R.; Whitehead, J. P.; Lu, D. Biophys. J. 1992, 63, 18. Kharakoz, D. P.; Colloto, A.; Lohner, K.; Laggner, P. J. Phys. Chem. 1993, 97, 9844.
19. Nagle, J. F.; Scott, H. L. Biochim. Biophys. Acta 1978, 573, 236. Hatta, I.; Suzuki, K.; Imaizumi, S. J. Phys. Soc. Jpn. 1983, 52, 2790. Rugerio, A.; Hudson, B. Biophys. J. 1989, 55, 1111. Morrow, M. R.; Whitehead, J. P.; Lu, D. Biophys. J. 1992, 63, 18. Kharakoz, D. P.; Colloto, A.; Lohner, K.; Laggner, P. J. Phys. Chem. 1993, 97, 9844.
20. Nagle, J. F.; Scott, H. L. Biochim. Biophys. Acta 1978, 573, 236. Hatta, I.; Suzuki, K.; Imaizumi, S. J. Phys. Soc. Jpn. 1983, 52, 2790. Rugerio, A.; Hudson, B. Biophys. J. 1989, 55, 1111. Morrow, M. R.; Whitehead, J. P.; Lu, D. Biophys. J. 1992, 63, 18. Kharakoz, D. P.; Colloto, A.; Lohner, K.; Laggner, P. J. Phys. Chem. 1993, 97, 9844.
21. Nagle, J. F.; Scott, H. L. Biochim. Biophys. Acta 1978, 573, 236. Hatta, I.; Suzuki, K.; Imaizumi, S. J. Phys. Soc. Jpn. 1983, 52, 2790. Rugerio, A.; Hudson, B. Biophys. J. 1989, 55, 1111. Morrow, M. R.; Whitehead, J. P.; Lu, D. Biophys. J. 1992, 63, 18. Kharakoz, D. P.; Colloto, A.; Lohner, K.; Laggner, P. J. Phys. Chem. 1993, 97, 9844.
22. Nagle, J. F.; Scott, H. L. Biochim. Biophys. Acta 1978, 573, 236. Hatta, I.; Suzuki, K.; Imaizumi, S. J. Phys. Soc. Jpn. 1983, 52, 2790. Rugerio, A.; Hudson, B. Biophys. J. 1989, 55, 1111. Morrow, M. R.; Whitehead, J. P.; Lu, D. Biophys. J. 1992, 63, 18. Kharakoz, D. P.; Colloto, A.; Lohner, K.; Laggner, P. J. Phys. Chem. 1993, 97, 9844.
23. Koyova, R.; Caffrey, M. Chem. Phys. Lipids 1994, 69, 1. Koyova, R.; Caffrey, M. Biochim. Biophys. Acta 1998, 1376, 91.
24. Koyova, R.; Caffrey, M. Chem. Phys. Lipids 1994, 69, 1. Koyova, R.; Caffrey, M. Biochim. Biophys. Acta 1998, 1376, 91.
25. Fernandez-Puente, L.; Bivas, I.; Mitov, M. D.; Méléard, P. Europhys. Lett. 1994, 28, 181.
26. Hatta, I.; Matuoka, S.; Singer, M. A.; Finegold, L. Chem. Phys. Lipids 1994, 69, 129.
27. Zhang, R.; Suter, R. M.; Nagle, J. F. Phys. Rev. E 1994, 50, 5047.
28. Mason, P. C.; Gaulin, B. D.; Epand, R. M.; Katsaras, J. Phys. Rev. E 2000, 61, 5634.
29. Pabst, G.; Rappolt, M.; Amenitsch, H.; Laggner, P. Phys. Rev. E 2000, 62, 4000.
30. Amenitsch, H.; Bernstorff, S.; Rappolt, M.; Kriechbaum, M.; Mio, H.; Laggner, P. J. Synchrotron Rad. 1998, 5, 506.
31. Bernstorff, S.; Amenitsch, H.; Laggner, P. J. Synchrotron Radiat. 1998, 5, 1215.
32. Petrascu, A.-M.; Koch, M. H. J.; Gabriel, A. J. Macromol. Sci., Phys. 1998, 37, 463.
33. Huang, T. C.; Toraya, H.; Blanton, T. N.; Wu, Y. J. Appl. Crystallogr. 1993, 26, 180.
34. Katsaras, J. Biophys. J. 1998, 75, 2157.
35. Pabst, G.; Katsaras, J.; Raghunathan, V. A. Phys. Rev. Lett. 2002, 88, 128101.
36. McIntosh, T. J.; Simon, S. A. Biochemistry 1986, 25, 4058.
37. Caillé, A. C. R. Seances Acad. Sci., Ser. B 1972, 274, 891.
38. Holyst, R. Phys. Rev. A 1991, 44, 3692. Lei, N.; Safinya, C. R.; Bruinsma, R. F. J. Phys. II 1995, 5, 1155.
39. Holyst, R. Phys. Rev. A 1991, 44, 3692. Lei, N.; Safinya, C. R.; Bruinsma, R. F. J. Phys. II 1995, 5, 1155.
40. Petrache, H. I.; Gouliaev, N.; Tristram-Nagle, S.; Zhang, R.; Suter, R. M.; Nagle, J. F. Phys. Rev. E 1998, 57, 7014.
41. DeGennes, P. G. J. Phys. (Paris), Colloq. 1969, 30, C4-65.
42. Wiener, M. C.; Suter, R. M.; Nagle, J. F. Biophys. J. 1989, 55, 315.
43. Parsegian, V. A.; Rand, P. In Structure and Dynamics of Membranes; Lipowsky, R., Sackmann, E., Eds.; North-Holland: Amsterdam, 1995; p 643.
44. Laggner, P.; Stabinger, H. In Colloid and Interface Science; Kerker, M., Ed.; Academic Press: New York, 1976; Vol. 5, p 91.
45. Balgavý, P.; Dubničková, M.; Kučerka, N.; Kiselev, M. A.; Yaradaikin, S. P.; Uhríková, D. Biochim. Biophys. Acta 2001, 1512, 40.
46. Pabst, G.; Rappolt, M.; Amenitsch, H.; Bernstorff, S.; Laggner, P. Langmuir 2000, 16, 8994.
47. McIntosh, T. J.; Simon, S. A. Biochemistry 1986, 25, 4948.
48. Büldt, G.; Gally, H. U.; Seelig, J.; Zaccai, G. J. Mol. Biol. 1979, 134, 673. Zaccai, G.; Büldt, G.; Seelig, A.; Seelig, J. J. Mol. Biol. 1979, 134, 693.
49. Büldt, G.; Gally, H. U.; Seelig, J.; Zaccai, G. J. Mol. Biol. 1979, 134, 673. Zaccai, G.; Büldt, G.; Seelig, A.; Seelig, J. J. Mol. Biol. 1979, 134, 693.
50. Fragneto, G.; Charitat, T.; Graner, F.; Mecke, K.; Perino-Gallice, L.; Bellet-Amalric, E. Europhys. Lett. 2001, 53, 100.
51. McIntosh, T. J.; Simon, S. A. Biochemistry 1993, 32, 8374.
52. M + 10 °C is outside the anomalous regime (Figure 1), where no effects of an increased bilayer density are observed.
53. Helfrich, W. Z. Naturforsch., A 1978, 33a, 305.
54. Vogel, M.; Münster, C.; Fenzl, W.; Salditt, T. Phys. Rev. Lett. 2000, 84, 390.
55. Petrache, H. I.; Tristram-Nagle, S.; Nagle, J. F. Chem. Phys. Lipids 1998, 95, 83.
56. Vink, H. Eur. Polym. J. 1973, 7, 1411.
57. Lyatskaya, Y.; Liu, Y.; Tristram-Nagle, S.; Katsaras, J.; Nagle, J. F. Phys. Rev. E. 2001, 63, 011907.
58. Evans, E.; Rawicz, W. Phys. Rev. Lett. 1990, 64, 2094. Rawicz, W.; Olbrich, K. C.; McIntosh, T.; Needham, D.; Evans, E. Biophys. J. 2000, 79, 328.
59. Evans, E.; Rawicz, W. Phys. Rev. Lett. 1990, 64, 2094. Rawicz, W.; Olbrich, K. C.; McIntosh, T.; Needham, D.; Evans, E. Biophys. J. 2000, 79, 328.