Effects of DPH on DPPC-Cholesterol membranes with varying concentrations of cholesterol: From local perturbations to limitations in fluorescence anisotropy experiments

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 114, Issue 8, 2010, Pages 2704-2711

  Fraňová, Miroslava ^a   Repáková, Jarmila ^a,b   Čapková, Pavla ^c   Holopainen, Juha M ^d   Vattulainen, L ^a,b,e,f  

^a CHARLES UNIVERSITY   (Czech Republic)

^b AALTO UNIVERSITY   (Finland)

^c VSB TECHNICAL UNIVERSITY OF OSTRAVA   (Czech Republic)

^d UNIVERSITY OF HELSINKI   (Finland)

^e TAMPERE UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   (Finland)

^f UNIVERSITY OF SOUTHERN DENMARK   (Denmark)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ANISOTROPY; CONCENTRATION (PROCESS); EXPERIMENTS; FLUORESCENCE; MEMBRANES; MOLECULAR DYNAMICS; PROBES;

ACYL CHAIN; ATOMISTIC MOLECULAR DYNAMICS SIMULATIONS; BROWNIAN ROTATIONAL DIFFUSION; CONCENTRATION OF; DIPALMITOYLPHOSPHATIDYLCHOLINE BILAYERS; FLUORESCENCE ANISOTROPY; FLUORESCENT PROBES; LEGENDRE POLYNOMIALS; LOCAL PERTURBATION; MASS DENSITIES; MEMBRANE DOMAIN; MEMBRANE PROPERTIES; ORIENTATIONAL DISTRIBUTIONS; QUANTITATIVE DESCRIPTION; SMALL CONCENTRATION;

CHOLESTEROL;

EID: 77749258444     PISSN: 15206106     EISSN: 15205207     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp908533x     Document Type: Article

References (68)

1. Mcintosh, T. J.; Simon, S. A. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 2006, 35, 177-198.
2. Phillips, R.; Ursell, T.; Wiggins, P.; Sens, P. Nature 2009, 459, 379-385.
3. Hanson, M. A.; Cherezov, V.; Griffith, M. T.; Roth, C. B.; Jaakola, V.-.P.; Chien, E. Y. T.; Velasquez, J.; Kuhn, P.; Stevens, R. C. Strutcture 2008, 16, 897-905.
4. Mouritsen, O. G.; Zuckermann, M. J. Lipids 2004, 39, 1101-1113.
5. Mcintosh, T. J.; Simon, S. A. J. Gen. Physiol. 2007, 130, 225-227.
6. Miao, L.; Nielsen, M.; Thewalt, J.; Ipsen, J. H.; Bloom, M.; Zuckermann, M. J.; Mouritsen, O. G. Biophys. J. 2002, 82, 1429-1444.
7. Simons, K.; Ikonen, E. Nature 1997, 387, 569-572.
8. Jacobson, K.; Mouritsen, O. G.; Anderson, R. G. W. Nat- Cell Biol. 2007, 9, 7-14.
9. Niemela, P.; Ollila, S.; Hyvonen, M. T.; Karttunen, M.; Vattulainen, I. PLoS Comput. Biol. 2007, 3, 304-312.
10. Niemela, P.; Hyvonen, M. T.; Vattulainen, I. Biochim. Biophys. Acta 2009, 1788, 122-135.
11. Somerharju, P. Chem. Phys. Lipids 2002, 116, 57-74.
12. Wustner, D. Chem. Phys. Lipids 1991, 146, 1-25.
13. Lentz, B. R. Chem. Phys. Lipids 1989, 50, 171-190.
14. Lentz, B. R. Chem. Phys. Lipids 1993, 64, 99-116.
15. Holopainen, J. M.; Subramanian, M.; Kinnunen, P. K. J. Biochemistry 1998, 37, 17562-17570.
16. Repáková, J.; Čapková, P.; Holopainen, J. M.; Vattulainen, I. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 13438-13448.
17. Repáková, J.; Holopainen, J. M.; Morrow, M. R.; McDonald, M. C.; Čapková, P.; Vattulainen, I. Biophys. J. 2005, 88, 3398-3410.
18. Parente, R. A.; Lentz, B. R. Biochemistry 1985, 24, 6178-6185.
19. Yashar, V. B.; Menashe, M.; Biltonen, R. L.; Johnson, M. L.; Barenholz, Y. Biochim. Biophys. Acta 1987, 904, 117-124.
20. Somerharju, P. J.; Virtanen, J. A.; Eklund, K. K.; Vainio, P.; Kinnunen, P. K. J. Biochemistry 1985, 24, 2773-2781.
21. Leonard-Latour, M.; Morelis, R. M.; Coulet, P. R. Langmuir 1996, 12, 4797-4802.
22. Koivusalo, M.; J. Alvesalo, J. A. V.; Somerharju, P. Biophys. J. 2004, 74, 1984-1993.
23. Holtta-Vuori, M.; Uronen, R.-.L.; Repakova, J.; Salonen, E.; Vattulainen, I.; Panula, P.; Li, Z.; Bittman, R.; Ikonen, E. Traffic 2008, 9, 1839-1849.
24. Loura, L. M. S.; Fernandes, F.; Fernandes, A. C.; Ramalho, J. P. P. Biochim. Biophys. Acta 2008, 1778, 491-501.
25. Lentz, B. R.; Freire, E.; Biltonen, R. L. Biochemistry 1978, 17, 4475-4480.
26. Curdova, J.; Čapková, P.; Plasek, J.; Repá ková, J.; Vattulainen, I. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 3640-3650.
27. Repáková, J.; Holopainen, J. M.; Karttunen, M.; Vattulainen, I. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 15403-15410.
28. Loura, L. M. S.; Ramalho, J. P. P. Biochim. Biophys. Acta 2007, 1768, 467-478.
29. Hoff, B.; Strandberg, E.; Ulrich, A. S.; Tieleman, D. P.; Posten, C Biophys. 2005, 88, 1818-1827.
30. Mitchell, D. C.; Litman, B. J. Biophys. J. 1998, 75, 896-908.
31. Bhattacharya, S.; Haldar, S. Biochim. Biophys. Acta 2000, 1467, 39-53.
32. Róg, T.; Pasenkiewicz-Gierula, M.; Vattulainen, I.; Kaittunen, M. Biophys. J. 2007, 92, 3346-3357.
33. Berger, O.; Edholm, O.; Jahnig, F. Biophys. J. 1997, 72, 2002-2013.
34. Tieleman, D. P.; Berendsen, H. J. C. J. Chem. Phys. 1996, 105, 4871-4880.
35. Holtje, M.; Förster, T.; Brandt, B.; Engels, T.; von Rybinski, W.; Holtje, H.-D. Biochim. Biophys. Acta 2001, 1511, 156-167.
36. Berendsen, H. J. C.; .Postma, J. P. M.; van Gunsteren, W. F.; Hermans, J. In Intermolecular Forces; Pullman, B., Ed.; Reidl: Dordrecht, The Netherlands, 1981; pp 331-342.
37. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scusera, G. E.; Robb, M. A; Cheeseman, J. R.; Zakrzewski, V. G.; Montgomery, J. A.; Stratmann, R. E., Jr.; Burant, J. C.; Dapprich, S.; Millam, J. M.; Daniels, A. D.; Kudin, K. N.; Strain, M. C.; Farkas, O.; Tomasi, J.; Barone, V.; Cossi, M.; Cammi, R.; Mennucci, B.; Pomelli, C.; Adamo, C.; Clifford, S.; Ochterski, J.; Petersson, G. A.; Ayala, P. Y.; Cui, Q.; Morokuma, K.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Cioslowski, J.; Ortiz, J. V.; Baboul, A. G.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaromi, I.; Gomperts, R.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; Al-Laham, M. A.; Peng, C. Y.; Nanayakkara, A.; Gonzalez, C.; Challacombe, M.; GiIl, P. M. W.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M. W.; Andres, J. L.; Gonzalez, C.; Head-Gordon, M.; Replogle, E. S.; Pople, J. A. Gaussian 98, revision A.6; Gaussian, Inc.: Pittsburgh, PA, 1998.
38. Patra, M.; Kaittunen, M.; Hyvonen, M. T.; Falck, E.; Lindqvist, P.; Vattulainen, I. Biophys. J. 2003, 84, 3636-3645.
39. Patra, M.; Karttunen, M.; Hyvönen, M. T.; Falck, E.; Lindqvist, P.; Vattulainen, I. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 4485-4494.
40. Essman, U.; Perera, L.; Berkowitz, M. L.; Darden, H. L. T.; Pedersen, L. G. J. Chem. Phys. 1995, 103, 8577-8592.
41. Falck, E.; Patra, M.; Karttunen, M.; Hyvönen, M. T.; Vattulainen, I. Biophys. J. 2004, 87, 1076-1091.
42. Lindahl, E.; Hess, B.; van der Spoel, D. J. Mol. Model, 2001, 7, 306-317.
43. Vist, M. R.; Davis, J. H. Biochemistry 1990, 29, 451-464.
44. Janiak, M. J.; Small, D. M.; Shipley, G. G. Biochemistry 1976, 15, 4575-4580.
45. Sankaram, M. B.; Thompson, T. E. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1991, 88, 8686-8690.
46. Hess, B.; Becker, H.; Berendsen, H. J.; Fraaije, J. G. E. M. J. Comput. Chem. 1997, 18, 1463-1472.
47. H. J. C Berendsen, H. J. C.; Postma, J. P. M.; van Gunsteren, W. F.; DiNola, A.; Haak, J. R. J. Chem. Phys. 1984, 81, 3684-3690.
48. Parrinello, M.; Rahman, A. J. Appl. Phys. 1981, 52, 7182-7190.
49. Nóse, S. Chem. Phys. 1984, 81, 511-519.
50. Hoover, W. G. Phys. Rev. A 1985, 31, 1695-1697.
51. Falck, E.; Patra, M.; Karttunen, M.; Hyvönen, M. T.; Vattulainen, I. J. Chem. Phys. 2004, 121, 12676-12689.
52. Róg, T.; Pasenkiewicz-Gierula, M. Biophys. Chem. 2004, 107, 151-164.
53. Hofsäß, C.; Lindahl, E.; Edholm, O. Biophys. J. 2003, 84, 2192-2206.
54. Hyslop, P. A.; Morel, B.; Sauerheber, R. D. Biochemistry 1990, 29, 1025-1038.
55. Brzozowska, I.; Figaszewski, Z. A. Colloids Surf., B 2002, 23, 51-58.
56. Chiu, S. W.; Jakobsson, E.; Mashl, R. J.; Scott, H. L. Biophys. J. 2002, 1983, 1842-1853.
57. Phillips, M. C In Progress in Surface Membrane Science; Danielli, J. F., Rosenberg, M. D., Cadenhead, D. A., Eds.; Academic Press: New York, 1972; Vol.5, pp 139-221.
58. Kaiser, R. D.; London, E. Biochemistry 1998, 37, 8180-8190.
59. Petrache, H. I.; Dodd, S. W.; Brown, M. F. Biophys. J. 2000, 79, 3172-3192.
60. Mitchell, D. C.; Litman, B. J. Biophys. J. 1998, 74, 879-891.
61. Wang, S.; Beechem, J. M.; Gratton, E.; Glaser, M. Biochemistry 1991, 30, 5565-5572.
62. van der Heide, U. A.; Levine, Y. K. Biochim. Biophys. Acta 1994, 1195, 1-10.
63. Pink, D. A. Chem. Phys. Lipids 1989, 50, 213-236.
64. Huertas, M. L.; Cruz, V.; Cascales, J. J. L.; Acuna, A. U.; de la Torre, J. G. Biophys. J. 1996, 71, 1428-1439.
65. Pap, E. H. W.; ter Horst, J. J.; van Hoek, A.; Visser, A. J. W. G. Biochemistry 1994, 48, 337-351.
66. Gennis, R. B. Biomembranes: Molecular Structure and Function; Springer-Verlag: New York, 1989.
67. Maier, O.; Oberle, V.; Hoekstra, D. Chem. Phys. Lipids 2002, 116, 3-18.
68. Lehtonen, J. Y.; Holopainen, J. M.; Kinnunen, P. K. Biophvs. J. 1996, 70, 1753-1760.