Diffusion of complex objects embedded in free and supported lipid bilayer membranes: Role of shape anisotropy and leaflet structure

Soft Matter

Volumn 9, Issue 19, 2013, Pages 4767-4779

  Camley, Brian A ^a,b   Brown, Frank L H ^b  

^a UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

^b UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EXPERIMENTAL SYSTEM; HYDRODYNAMIC MODEL; LIPID BILAYER MEMBRANES; MOLECULAR SIMULATIONS; QUANTITATIVE PREDICTION; SHAPE ANISOTROPY; SUPPORTED LIPID BILAYERS; SUPPORTED MEMBRANE;

DIFFUSION; EXPERIMENTS;

LIPID BILAYERS;

EID: 84876936453     PISSN: 1744683X     EISSN: 17446848     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c3sm00073g     Document Type: Article

References (88)

1. H. C. Berg E. M. Purcell Biophys. J. 1977 20 193 219
2. R. B. Gennis, Biomembranes: Molecular Structure and Function, Springer-Verlag, Berlin, 1989
3. S. Ramadurai et al. J. Am. Chem. Soc. 2009 131 12650
4. C. Eggeling C. Ringemann R. Medda G. Schwarzmann K. Sandhoff S. Polyakova V. N. Belov B. Hein C. von Middendorff A. Schonle S. W. Hell Nature 2009 457 1159
5. D. Lingwood K. Simons Science 2010 327 46
6. P. G. Saffman M. Delbrück Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1975 72 3111
7. B. D. Hughes B. A. Pailthorpe L. R. White J. Fluid Mech. 1981 110 349
8. P. Cicuta S. L. Keller S. L. Veatch J. Phys. Chem. B 2007 111 3328
9. E. P. Petrov P. Schwille Biophys. J. 2008 94 L41
10. Z. H. Nguyen M. Atkinson C. S. Park J. Maclennan M. Glaser N. Clark Phys. Rev. Lett. 2010 105 268304
11. A. Eremin S. Baumgarten K. Harth R. Stannarius Z. Nguyen A. Goldfain C. Park J. Maclennan M. Glaser N. Clark Phys. Rev. Lett. 2011 107 268301
12. R. Peters R. J. Cherry Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1982 79 4317 4321
13. W. L. C. Vaz M. Criado V. M. C. Madeira G. Schoellmann T. M. Jovin Biochemistry 1982 21 5608 5612
14. Y. Gambin R. Lopez-Esparza M. Reffay E. Sierecki N. S. Gov M. Genest R. S. Hodes W. Urbach Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2006 103 2098
15. J. Kriegsmann I. Gregor I. Von Der Hocht J. Klare M. Engelhard J. Enderlein J. Fitter ChemBioChem 2009 10 1823
16. S. Ramadurai A. Holt L. V. Schäfer V. V. Krasnikov D. T. S. Rijkers S. J. Marrink J. A. Killian B. Poolman Biophys. J. 2010 99 1447
17. Y. Gambin M. Reffay E. Sierecki F. Homblé R. S. Hodges N. S. Gov N. Taulier W. Urbach J. Phys. Chem. B 2010 114 3559
18. A. Naji A. J. Levine P. Pincus Biophys. J. 2007 93 L49
19. B. A. Camley F. L. H. Brown Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2012 85 061921
20. G. Guigas M. Weiss Biophys. J. 2006 91 2393 2398
21. M. Przybylo J. Sýkora J. Humpolíčková A. Benda A. Zan M. Hof Biochim. Biophys. Acta 2010 1798 1377
22. L. Zhang S. Granick J. Chem. Phys. 2005 123 211104
23. C. Scomparin S. Lecuyer M. Ferreira T. Charitat B. Tinland Eur. Phys. J. E: Soft Matter Biol. Phys. 2009 28 211
24. S. Shenoy R. Moldovan J. Fitzpatrick D. J. Vanderah M. Deserno M. Lösche Soft Matter 2010 6 1263
25. G. Blobel Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1980 77 1496
26. P. W. Fowler K. Balali-Mood S. Deol P. V. Coveney M. S. P. Sansom Biochemistry 2007 46 3108
27. D. Morozova G. Guigas M. Weiss PLoS Comput. Biol. 2011 7 e1002067
28. E. P. Petrov R. Petrosyan P. Schwille Soft Matter 2012 8 7552
29. N. Oppenheimer H. Diamant Phys. Rev. Lett. 2011 107 258102
30. S. J. Bussell D. L. Koch D. A. Hammer Biophys. J. 1995 68 1836
31. H. Lodish, D. Baltimore, A. Berk, S. L. Zipursky, P. Matsudaira and J. Darnell, Molecular Cell Biology, Scientific American Books, New York, 3rd edn, 1995
32. R. Cortez SIAM J. Sci. Comput. 2001 23 1204
33. R. Cortez L. Fauci A. Medovikov Phys. Fluids 2005 17 031504
34. E. Evans E. Sackmann J. Fluid Mech. 1988 194 553
35. J. Knight M. Lerner J. Marcano-Velázquez R. Pastor J. Falke Biophys. J. 2010 99 2879
36. S. Kim and S. J. Karrila, Microhydrodynamics: Principles and Selected Applications, Dover, 2005
37. M. Doi and S. F. Edwards, The Theory of Polymer Dynamics, Clarendon Press, 1999
38. Y. Han A. Alsayed M. Nobili J. Zhang T. Lubensky A. Yodh Science 2006 314 626
39. M. Makino M. Doi J. Phys. Soc. Jpn. 2004 73 2739 2745
40. P. Saffman J. Fluid Mech. 1976 73 593
41. D. K. Lubensky R. E. Goldstein Phys. Fluids 1996 8 843
42. A. J. Levine F. C. MacKintosh Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2002 66 061606
43. N. Oppenheimer H. Diamant Biophys. J. 2009 96 3041
44. A. J. Levine T. B. Liverpool F. C. MacKintosh Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2004 69 021503
45. A. J. Levine T. B. Liverpool F. C. MacKintosh Phys. Rev. Lett. 2004 93 038102
46. J. McCammon J. Deutch Biopolymers 1976 15 1397 1408
47. E. Swanson C. Teller C. de Haën J. Chem. Phys. 1978 68 5097 5102
48. V. Bloomfield W. Dalton K. Van Holde Biopolymers 1967 5 135
49. P. Atzberger J. Comput. Phys. 2011 230 2821
50. J. G. de la Torre G. del Rio Echenique A. Ortega J. Phys. Chem. B 2007 111 955 961
51. R. Zwanzig J. Kiefer G. H. Weiss Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1968 60 381 386
52. J. Rotne S. Prager J. Chem. Phys. 1969 50 4831 4837
53. Y. Saad M. Schultz SIAM J. Sci. Stat. Comput. 1986 7 856
54. B. Carrasco J. García de la Torre Biophys. J. 1999 76 3044
55. H. A. Stone A. Ajdari J. Fluid Mech. 1998 369 151
56. S. Aliaskarisohi P. Tierno P. Dhar Z. Khattari M. Blaszczynski T. Fischer J. Fluid Mech. 2010 654 417
57. M. Henle A. Levine Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2010 81 011905
58. J. Leach H. Mushfique S. Keen R. Di Leonardo G. Ruocco J. Cooper M. Padgett Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2009 79 026301
59. R. Macháň M. Hof Biochim. Biophys. Acta 2010 1798 1377
60. M. Przybylo J. Skora J. Humpolíčková A. Benda A. Zan M. Hof Langmuir 2006 22 9096
61. F. Harb J. Sarkis N. Ferte B. Tinland Eur. Phys. J. E: Soft Matter Biol. Phys. 2012 35 118
62. U. Seifert S. Langer Europhys. Lett. 1993 23 71
63. E. Evans A. Yeung Chem. Phys. Lipids 1994 73 39
64. M. C. Watson F. L. Brown Biophys. J. 2010 98 L9
65. A.-F. Bitbol J.-B. Fournier M. I. Angelova N. Puff J. Phys.: Condens. Matter 2011 23 284102
66. J. Fournier N. Khalifat N. Puff M. Angelova Phys. Rev. Lett. 2009 102 018102
67. F. L. Brown Q. Rev. Biophys. 2011 44 391
68. N. Oppenheimer H. Diamant Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2010 82 041912
69. S. H. Khan G. Matei S. Patil P. M. Hoffmann Phys. Rev. Lett. 2010 105 106101
70. C. Xing R. Faller J. Phys. Chem. B 2008 112 7086
71. Y. Zhu S. Granick Phys. Rev. Lett. 2001 87 096104
72. R. H. Coridan N. W. Schmidt G. H. Lai P. Abbamonte G. C. L. Wong Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2012 85 031501
73. U. Raviv P. Laurat J. Klein Nature 2001 413 51 54
74. W. den Otter S. Shkulipa Biophys. J. 2007 93 423
75. S. J. Marrink H. J. Risselada S. Yefimov D. P. Tieleman A. H. de Vries J. Phys. Chem. B 2007 111 7812
76. B. A. Camley C. Esposito T. Baumgart F. L. H. Brown Biophys. J. 2010 99 L44
77. I. Yeh G. Hummer J. Phys. Chem. B 2004 108 15873
78. S. Ramachandran S. Komura J. Phys.: Condens. Matter 2011 23 072205
79. B. A. Camley F. L. H. Brown Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2011 84 021904
80. S. Komura S. Ramachandran K. Seki Europhys. Lett. 2012 97 68007
81. T. Han M. Haataja Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2011 84 051903
82. J. Ding H. E. Warriner J. A. Zasadzinski D. K. Schwartz Langmuir 2002 18 2800
83. P. Dhar Y. Cao T. M. Fischer J. A. Zasadzinski Phys. Rev. Lett. 2010 104 016001
84. M. H. Lee D. H. Reich K. J. Stebe R. L. Leheny Langmuir 2010 26 2650
85. K. Kim S. Choi J. Zasadzinski T. Squires Soft Matter 2011 7 7782 7789
86. C. Peskin Acta Numerica 2002 11 1 39
87. P. J. Atzberger P. R. Kramer C. S. Peskin J. Comput. Phys. 2007 224 1255
88. A. J. Levine T. C. Lubensky Phys. Rev. E: Stat., Nonlinear, Soft Matter Phys. 2001 63 041510