Membrane heterogeneity - From lipid domains to curvature effects

Soft Matter

Volumn 5, Issue 17, 2009, Pages 3174-3186

  Semrau, Stefan ^a   Schmidt, Thomas ^a  

^a LEIDEN UNIVERSITY   (Netherlands)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ANALYSIS METHOD; ART MODEL; ARTIFICIAL MEMBRANES; BIOLOGICAL PROCESS; CURVATURE EFFECT; EXPERIMENTAL TECHNIQUES; HOMOGENEOUS FLUIDS; LEADING TECHNOLOGY; LIPID COMPOSITION; LIPID DOMAINS; LIPID-PROTEIN INTERACTIONS; LIVE CELL; LIVING CELL; MEDIATED INTERACTION; MEMBRANE CURVATURE; MEMBRANE MATERIAL; MICROSCOPIC SCALE; MODEL SYSTEM; PLASMA MEMBRANES; POSITION DATA; REFINED MODEL; SINGLE-MOLECULE; SINGLE-MOLECULE TRACKING; SPATIAL RESOLUTION;

CELL MEMBRANES; EXPERIMENTS; MICROSTRUCTURE; MOLECULES; PHASE TRANSITIONS; REFINING; TRACKING (POSITION);

MEMBRANES;

EID: 70349337815     PISSN: 1744683X     EISSN: 17446848     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/b901587f     Document Type: Article

References (155)

1. S. J. Singer G. L. Nicolson Science 1972 175 720 731
2. U. Seifert Adv. Phys. 1997 46 1 13 137
3. S. L. Veatch S. L. Keller Biochim. Biophys. Acta 2005 1746 3 172 185
4. K. Jacobson E. Sheets R. Simson Science 1995 268 1441 1442
5. A. Stier E. Sackmann Biochim. Biophys. Acta 1973 311 400 408
6. R. Klausner A. Kleinfeld R. Hoover M. Karnovsky J. Biol. Chem. 1980 255 4 1286 1295
7. M. Karnovsky A. M. Kleinfeld R. Hoover R. Klausner J. Cell. Biol. 1982 94 1 6
8. K. Simons E. Ikonen Nature 1997 387 569 572
9. K. Simons D. Toomre Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2000 1 31 41
10. B. Chini M. Parenti J. Mol. Endocrinol. 2004 32 2 325 338
11. S. Semrau, P. Lommerse, M. W. Beukers, and T. Schmidt, in preparation
12. N. N. Batada L. A. Shepp D. O. Siegmund Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2004 101 17 6445 6449
13. E. Klaasse A. IJzerman W. de Grip M. Beukers Purinergic Signalling 2008 4 21 37
14. S. Manes G. del Real C. Martnez-A Nat. Rev. Immunol. 2003 3 557 568
15. M. Dykstra A. Cherukuri H. W. Sohn S.-J. Tzeng S. K. Pierce Annu. Rev. Immunol. 2003 21 1 457 481
16. K. Bacia C. G. Schuette N. Kahya R. Jahn P. Schwille J. Biol. Chem. 2004 279 37951 37955
17. N. Kahya Chem. Phys. Lipids 2006 141 158 168
18. S. Munro Cell 2003 115 377 388
19. J. Hancock Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2006 7 456 462
20. S. Semrau T. Idema L. Holtzer T. Schmidt C. Storm Phys. Rev. Lett. 2008 100 088101
21. M. D. Collins S. L. Keller Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2008 105 1 124 128
22. A. R. Honerkamp-Smith P. Cicuta M. D. Collins S. L. Veatch M. den Nijs M. Schick S. L. Keller Biophys. J. 2008 95 1 236 246
23. S. L. Veatch P. Cicuta P. Sengupta A. Honerkamp-Smith D. Holowka B. Baird ACS Chem. Biol. 2008 3 5 287 293
24. S. Marx J. Schilling E. Sackmann R. Bruinsma Phys. Rev. Lett. 2002 88 138102
25. J. R. Silvius Biophys. J. 2003 85 2 1034 1045
26. L. J. Pike J. Lipid Res. 2006 47 7 1597 1598
27. D. Engelman Nature 2005 438 578 580
28. A. Douglass R. Vale Cell 2005 121 937 950
29. A. Kusumi Y. Sako M. Yamamoto Biophys. J. 1993 65 2021 2040
30. T. Fujiwara K. Ritchie H. Murakoshi K. Jacobson A. Kusumi J. Cell Biol. 2002 157 6 1071 1082
31. N. S. Gov A. Gopinathany Biophys. J. 2006 90 454 469
32. A. Veksler N. S. Gov Biophys. J. 2007 93 3798 3810
33. T. Auth S. A. Safran N. S. Gov New J. Phys. 2007 9 11 430
34. T. Auth N. S. Gov Biophys. J. 2009 96 818 830
35. K. Ritchie X.-Y. Shan J. Kondo K. Iwasawa T. Fujiwara A. Kusumi Biophys. J. 2005 88 2266 2277
36. S. Wieser M. Moertelmaier E. Fuertbauer H. Stockinger G. J. Schütz Biophys. J. 2007 92 10 3719 3728
37. P. Sens S. Safran Eur. Phys. J. E 2000 1 237 248
38. R. Anderson K. Jacobson Science 2002 296 1821 1825
39. A. T. Hammond F. A. Heberle T. Baumgart D. Holowka B. Baird G. W. Feigenson Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2005 102 18 6320 6325
40. A. P. Liu D. A. Fletcher Biophys. J. 2006 91 11 4064 4070
41. J. Garcia-Saez S. Chiantia J. Salgado P. Schwille Biophys. J. 2007 93 1 103 112
42. J. Zimmerberg M. Kozlov Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2006 7 9 19
43. H. McMahon J. Gallop Nature 2005 438 590 596
44. A. Roux D. Cuvelier P. Nassoy J. Prost P. Basereau B. Goudi EMBO J. 2005 24 1537 1545
45. M. Ehrlich W. Boll A. van Oijen R. Hariharan K. Chandran M. L. Nibert T. Kirchhausen Cell 2004 118 5 591 605
46. J. Bigay P. Gounon S. Robineau B. Antonny Nature 2003 426 563 566
47. J.-B. Manneville J.-F. Casella E. Ambroggio P. Gounon J. Bertherat P. Bassereau J. Cartaud B. Antonny B. Goud Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2008 105 44 16946 16951
48. P. Sens L. Johannes P. Bassereau Curr. Opin. Cell Biol. 2008 20 4 476 482
49. R. Reigada J. Buceta K. Lindenberg Phys. Rev. E 2005 71 051906
50. L. V. Chernomordik M. M. Kozlov Annu. Rev. Biochem. 2003 72 1 175 207
51. H. J. Risselada S. J. Marrink Phys. Chem. Chem. Phys. 2009 11 2056 2067
52. A. Tian T. Baumgart Biophys. J. 2009 96 2676 2688
53. B. J. Reynwar G. Illya V. A. Harmandaris M. M. Müller K. Kremer M. Deserno Nature 2007 447 7143 461 464
54. M. Goulian R. Bruinsma P. Pincus Europhys. Lett. 1993 22 2 145 150
55. M. M. Müller M. Deserno J. Guven Phys. Rev. E 2005 72 6 061407
56. T. Idema, S. Semrau, C. Storm, and T. Schmidt, in preparation
57. J. Henriksen A. Rowat J. Ipsen Eur. Biophys. J. 2004 33 732 741
58. V. Nikolov R. Lipowsky R. Dimova Biophys. J. 2007 92 4356 4368
59. R. Dimova S. Aranda N. Bezlyepkina V. Nikolov K. A. Riske R. Lipowsky J. Phys.: Condens. Matter 2006 18 28 S1151 S1176
60. C. Dietrich L. A. Bagatolli Z. N. Volovyk N. L. Thompson M. Levi K. Jacobson E. Gratton Biophys. J. 2001 80 3 1417 1428
61. M. I. Angelova D. S. Dimitrov Faraday Discuss. Chem. Soc. 1986 81 303 311
62. K. Akashi H. Miyata H. Itoh J. K. Kinosita Biophys. J. 1996 71 6 3242 3250
63. D. Estes M. Mayer Biochim. Biophys. Acta 2005 1712 152 160
64. L.-R. Montes A. Alonso F. M. Goni L. A. Bagatolli Biophys. J. 2007 93 10 3548 3554
65. H.-G. Döbereiner, E. Evans, M. Kraus, U. Seifert, and M. Wortis, Apr, 1997, 55 (4), pp. 4458-4474
66. J. Pécréaux H.-G. Döbereiner J. Prost J.-F. Joanny P. Bassereau Eur. Phys. J. E 2004 13 277 290
67. C.-H. Lee W.-C. Lin J. Wang Phys. Rev. E 2001 64 2 020901
68. C. Dietrich Z. N. Volovyk M. Levi N. L. Thompson K. Jacobson Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2001 98 19 10642 10647
69. T. Baumgart S. T. Hess W. W. Webb Nature 2003 425 821 824
70. T. Baumgart S. Das W. W. Webb J. T. Jenkins Biophys. J. 2005 89 1067 1080
71. H. J. Risselada S. J. Marrink Phys. Chem. Chem. Phys. 2008 105 17367 17372
72. S. L. Veatch S. L. Keller Phys. Rev. Lett. 2005 94 148101
73. S. L. Veatch S. L. Keller Biophys. J. 2003 85 5 3074 3083
74. N. Kahya D. Scherfeld K. Bacia B. Poolman P. Schwille J. Biol. Chem. 2003 278 30 28109 28115
75. H. Sprong P. van der Sluijs G. van Meer Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2001 2 504 513
76. P. I. Kuzmin S. A. Akimov Y. A. Chizmadzhev J. Zimmerberg F. S. Cohen Biophys. J. 2005 88 2 1120 1133
77. A. J. Garcia-Saez S. Chiantia P. Schwille J. Biol. Chem. 2007 282 46 33537 33544
78. E. Evans W. Rawicz Phys. Rev. Lett. 1990 64 17 2094 2097
79. S. A. Akimov P. I. Kuzmin J. Zimmerberg F. S. Cohen Phys. Rev. E 2007 75 1 011919
80. P. B. Canham J. Theor. Biol. 1970 26 61 81
81. W. Helfrich Z. Naturforsch. C 1973 28 693 703
82. M. Mutz W. Helfrich J. Phys. France 1990 51 991 1002
83. C. Esposito A. Tian S. Melamed C. Johnson S.-Y. Tee T. Baumgart Biophys. J. 2007 93 9 3169 3181
84. J. Liu M. Kaksonen D. G. Drubin G. Oster Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2006 103 10277 10282
85. M. S. Turner P. Sens N. D. Socci Phys. Rev. Lett. 2005 95 168301
86. S. Rozovsky Y. Kaizuka J. T. Groves J. Am. Chem. Soc. 2005 127 1 36 37
87. M. Yanagisawa M. Imai T. Masui S. Komura T. Ohta Biophys. J. 2007 92 115 125
88. S. Semrau T. Idema C. Storm T. Schmidt Biophys. J. 2009 96
89. R. Lipowski J. Phys. II 1992 2 1825 1840
90. F. Jülicher R. Lipowski Phys. Rev. Lett. 1993 70 2964 2967
91. A. Kenworthy M. Edidin J. Cell Biol. 1998 142 1 69 84
92. H. Murakoshi R. Iino T. Kobayashi T. Fujiwara C. Ohshima A. Yoshimura A. Kusumi Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2004 101 19 7317 7322
93. S. W. Hell Science 2007 316 5828 1153 1158
94. T. Schmidt and G. Schütz, in Handbook of Single Molecule Biophysics, ed., A. van Oijen, and, P. Hinterdorfer, Springer, 2009
95. N. G. Walter H. Cheng-Yen A. J. Manzo M. A. Sobhy Nat. Methods 2008 5 475 489
96. Y. Ishii T. Yanagida Single Mol. 2000 1 5 16
97. Y. Sako Mol. Sys. Biol. 2006 2 56
98. X. Xie W. Yang Science 2006 312 228 230
99. X. S. Xie P. J. Choi G.-W. Li N. K. Lee G. Lia Annu. Rev. Biophys. 2008 37 1 417 444
100. P. J. Choi L. Cai K. Frieda X. S. Xie Science 2008 322 5900 442 446
101. M. Edidin Y. Zagyansky T. Lardner Science 1976 191 466 468
102. B. L. Sprague R. L. Pego D. A. Stavreva J. G. McNally Biophys. J 2004 86 3473 3495
103. M. Dahan S. Levi C. Luccardini P. Rostaing B. Riveau A. Triller Science 2003 302 5644 442 445
104. X. Michalet F. Pinaud L. Bentolila J. Tsay S. Doose J. Li G. Sundaresan A. Wu S. Gambhir S. Weiss Science 2005 307 538 544
105. M. H. Ulbrich E. Y. Isacoff Nat. Methods 2007 4 319 321
106. L. Cognet C. Tardin M.-L. M. Negrier C. Breillat F. Coussen D. Choquet B. Lounis J. Biomed. Opt. 2008 13 031216
107. T. Meckel, S. Semrau, M. Schaaf, and T. Schmidt, in preparation
108. T. McAnaney W. Zeng C. Doe N. Bhanji S. Wakelin D. Pearson P. Abbyad X. Shi S. Boxer C. Bagshaw Biochemistry 2005 44 5510 5524
109. S. Harms L. Cognet P. H. M. Lommerse G. A. Blab T. Schmidt Biophys. J. 2001 80 5 2396 2408
110. S. Semrau T. Schmidt Biophys. J. 2007 92 2 613 621
111. S. Manley J. M. Gillette G. H. Patterson H. Shroff H. F. Hess E. Betzig J. Lippincott-Schwartz Nat. Methods 2008 5 155 157
112. R. Ghosh W. Webb Biophys. J. 1994 66 1301 1318
113. T. Schmidt G. Schütz H. Gruber H. Schindler J. Phys. Chem. 1995 99 17662 17668
114. T. Schmidt G. J. Schütz W. Baumgartner H. J. Gruber H. Schindler Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1996 93 2926 2929
115. L. Cognet G. S. Harms G. A. Blab P. H. M. Lommerse T. Schmidt Appl. Phys. Lett. 2000 77 24 4052 4054
116. T. Funatsu Y. Harada M. Tokunaga K. Saito T. Yanagida Nature 1995 374 555 559
117. R. Iino I. Koyama A. Kusumi Biophys. J. 2001 80 6 2667 2677
118. J. Huisken J. Swoger F. Del Bene J. Wittbrodt E. H. K. Stelzer Science 2004 305 5686 1007 1009
119. M. Tokunaga N. Imamoto K. Sakata-Sogawa Nat. Methods 2008 5 2 159 161
120. T. Schmidt G. Schütz H. Gruber H. Schindler Anal. Chem. 1996 68 4397 4401
121. G. Schütz H. Schindler T. Schmidt Opt. Lett. 1997 22 651 653
122. G. Harms M. Sonnleitner G. Schütz H. Gruber T. Schmidt Biophys. J. 1999 77 2864 2870
123. T. Gould M. S. Gunewardene M. Gudheti V. Verkhusha S.-R. Yin J. Gosse S. Hess Nat. Methods 2008 5 12 1027 1030
124. G. A. Blab S. Oellerich R. Schumm T. Schmidt Opt. Lett. 2004 29 727 729
125. M. F. Juette T. J. Gould M. Lessard1 M. J. Mlodzianoski B. S. Nagpure B. T. Bennett S. T. Hess J. Bewersdorf Nat. Methods 2008 5 527 529
126. L. Holtzer T. Meckel T. Schmidt Appl. Phys. Lett. 2007 90 5 053902
127. M. K. Cheezum W. F. Walker W. H. Guilford Biophys. J. 2001 81 2378 2388
128. N. Bobroff Rev. Sci. Instrum. 1986 57 6 1152 1157
129. R. J. Ober S. Ram E. S. Wardyz Biophys. J. 2004 86 1185 1200
130. P. H. M. Lommerse B. E. Snaar-Jagalska H. P. Spaink T. Schmidt J. Cell. Sci. 2005 118 1799 1809
131. G. J. Schütz H. Schindler T. Schmidt Biophys. J. 1997 73 2 1073 1080
132. F. Daumas N. Destainville C. Millot A. Lopez D. Dean L. Salome Biophys. J. 2003 84 356 366
133. M. J. Saxton Nat. Methods 2008 5 671 672
134. A. Serge N. Bertaux H. Rigneault D. Marguet Nat. Methods 2008 5 687 694
135. K. Jaqaman D. Loerke M. Mettlen H. Kuwata S. Grinstein S. L. Schmid G. Danuser Nat. Methods 2008 5 695 702
136. M. J. Saxton Biophys. J. 1997 72 1744 1753
137. B. Hebert S. Costantino P. W. Wiseman Biophys. J. 2005 88 3601 3614
138. C. Anderson G. Georgiou I. Morrison G. Stevenson R. Cherry J. Cell Sci. 1992 101 2 415 425
139. S. Wieser M. Axmann G. J. Schütz Biophys. J. 2008 95 12 5988 6001
140. Y. Chen J. Mueller P. T. C. So E. Gratton Biophys. J. 1999 77 553 567
141. A. Papoulis, Probability, Random variables and Stochastic Processes, McGraw-Hill, 1991
142. M. Moertelmaier M. Brameshuber M. Linimeier G. J. Schütz H. Stockinger Appl. Phys. Lett. 2005 87 263903
143. K. A. Jacobson Z.-G. Gao Nat. Rev. Drug Discov. 2006 5 247 264
144. M. Lohse P. Hein C. Hoffmann V. Nikolaev J.-P. Vilardaga M. Buenemann Brit. J. Pharm. 2008 153 S125 S132
145. M. Waldhoer A. Wise G. Milligan M. Freissmuth C. Nanoff J. Biol. Chem. 1999 274 30571 30579
146. M. Nobles A. Benians A. Tinker Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2005 102 18706 18711
147. P. Hein M. Frank C. Hoffmann M. Lohse M. Buenemann EMBO J. 2005 24 4106 4114
148. I. A. Prior C. Muncke R. G. Parton J. F. Hancock J. Cell Biol. 2003 160 2 165 170
149. P. H. M. Lommerse G. A. Blab L. Cognet G. S. Harms B. E. Snaar-Jagalska H. P. Spaink T. Schmidt Biophys. J. 2004 86 1 609 616
150. C. C. Lee N. O. Petersen Biophys. J. 2003 84 1756 1764
151. M. K. Doeven J. Folgering V. Krasnikov E. Geertsma G. van den Bogaart B. Poolman Biophys. J. 2005 88 1134 1142
152. L.-P. Pontani J. van der Gucht G. Salbreux J. Heuvingh J.-F. Joanny C. Sykes Biophys. J. 2009 96 192 198
153. V. Noireaux A. Libchaber Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2004 101 51 17669 17674
154. J.-B. Fournier P. G. Dommersnes P. Galatola C.R. Biol. 2003 326 5 467 476
155. R. Parthasarathy J. T. Groves Soft Matter 2006 3 24 33